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Una prospección realizada por el Observatorio Austral Europeo proporciona nuevos conocimientos sobre la formación de las galaxias.

Comunicado de Prensa ESO PR 45/06.

Utilizando el instrumento VIMOS en el Telescopio Muy Grande de ESO, un equipo de astrónomos franceses e italianos han demostrado la gran influencia que ejerce el ambiente sobra la forma en que las galaxias nacen y evolucionan. Por primera vez, los científicos han cartografiado partes remotas del universo, mostrando que la distribución de las galaxias se ha modificado considerablemente con el transcurrir del tiempo, dependiendo de los alrededores inmediatos de las galaxias. Este sorprendente descubrimiento pone nuevos retos para las teorías de la formación y evolución de las galaxias.

El debate “naturaleza vs. adquisición” es un tema caliente en la psicología humana. Pero los astrónomos también enfrentan complicaciones similares, particularmente cuando intentan resolver un problema que llega al corazón mismo de las teorías cosmológicas: ¿Son las galaxias que vemos en la actualidad el producto de las condiciones primordiales en las que se formaron, o acaso las experiencias del pasado cambiaron el sendero de su evolución?

ESO PR Foto 45/06: Aquí vemos la distribución galáctica tri-dimensional en una porción del universo, tal como era hace 7 000 millones de años, basada en el estudio VVDS.Las áreas más brillantes representan las regiones del universo con más galaxias. Sorprendentemente, la distribución galáctica (es decir, los bloques constitutivos de la estructura a gran escala) toma la forma de una hélice en esta época primordial.© (pulsar sobre la imagen para ampliarla)

En un gran estudio de tres años llevado a cabo con el instrumento VIMOS [1], la Cámara y Espectrógrafo Multi-Objeto Visible adosada al VLT, de ESO, los astrónomos estudiaron más de 6 500 galaxias a lo largo de un gran rango de distancias, para investigar cómo varían sus propiedades sobre la escala temporal, en ambientes diferentes y para luminosidades galácticas variables [2]. Pudieron dibujar un atlas del universo en tres dimensiones, retrocediendo en el tiempo más de 9 000 millones de años.

El nuevo censo arrojó un resultado sorprendente. La relación color-densidad, que describe la relación entre las propiedades de una galaxia y su ambiente, era marcadamente diferente hace 7 000 millones de años. Los científicos descubrieron que la luminosidad de las galaxias, sus propiedades genéticas iniciales, y los ambientes en los que residen, tienen un profundo impacto sobre su evolución.

“Nuestros resultados indican que el medioambiente es un jugador principal en la evolución galáctica, pero que no hay una respuesta simple para el problema “naturaleza-adquisición” en ella”, dijo Olivier Le Fèvre del Laboratoire d'Astrophysique de Marsella, Francia, quien coordinó el equipo de la Inspección Profunda VIMOS VLT que realizó el descubrimiento. “Sugieren que las galaxias, tal como las vemos actualmente, son el resultado de su formación genética inherente evolucionada a través del tiempo, así como de complejas interacciones con sus medioambientes, tales como fusiones con otras galaxias.

Por varias décadas los científicos han sabido que las galaxias en el pasado del universo lucían diferentes a las del universo actual, con referencia a la Vía Láctea [3]. Hoy en día, las galaxias pueden ser clasificadas groseramente como rojas (cuando no están naciendo nuevas estrellas, o cuando están naciendo muy pocas) o azules (donde la formación estelar todavía está en marcha). Más aún, existe una fuerte correlación entre el color de una galaxia y el medioambiente en el que reside; es más probable que los tipos más sociables que se encuentran en racimos densos sean rojos, que los más aislados.

Observando un amplio espectro de galaxias de una variedad de edades, los astrónomos esperaban estudiar como esta correlación particular había evolucionado a lo largo del tiempo.

“Utilizando a VIMOS, pudimos utilizar la mayor muestra de galaxias actualmente disponible para este tipo de estudio, y a causa de la capacidad del instrumento para estudiar muchos objetos al mismo tiempo, obtuvimos muchas más mediciones que las que habían sido posible anteriormente”, dijo Angela Iovino, del Observatorio Astronómico Brera, Italia, otra miembro del equipo.

El descubrimiento de una variación muy marcada en la relación “color-densidad”, dependiendo de si la galaxia se encuentra en un cúmulo o sola, y de su luminosidad, tiene muchas implicancias potenciales. Los hallazgos sugieren, por ejemplo, que el estar localizada en un cúmulo acaba con la capacidad de una galaxia para formar estrellas mucho más rápidamente, comparada con aquellas que están aisladas. Por otro lado, las galaxias luminosas también se quedan sin material formador de estrellas más pronto que las menos luminosas.

Los científicos del equipo concluyen en que la conexión entre el color, la luminosidad y el medioambiente local de las galaxias no es meramente el resultado de las condiciones primordiales “grabadas” durante su formación, sino que al igual que sucede con los seres humanos, las relaciones y las interacciones entre las galaxias pueden causar un profundo impacto en su evolución.

Más información

Los resultados de este estudio están publicados en el volumen 458 (1) de Astronomy & Astrophysics, "The VIMOS VLT Deep Survey: The build-up of the colour-density relation", por O. Cucciati et al. El artículo también está disponible (en inglés ) en el sitio web (en inglés ) de A&A.;

El equipo de investigación está compuesto por O. Cucciati, A. Iovino, L. Guzzo, S. Temporin (INAF-Observatorio de Brera, Italia), C. Marinoni (Centre de Physique Théorique, Marsella,, Francia), O. Ilbert, B. Maranno, A. Bongiorno (Universidad de Bolonia, Italia), O. Le Fèvre, A. Pollo, L. Tresse, V. Le Brun, C. Adami, S. Arnouts, A. Mazure, S. de la Torre (CNRS-Université de Provence, Francia), S. Bardelli, G. Zamorani, A. Cappi, E. Zucca, M. Bolzonella, P. Ciliegi, R. Merighi, L. Pozzetti (INAF-Observatorio de Bolonia, Italia), P. Franzetti, B. Meneux, M. Scodeggio, D. Bottini, B. Garilli, D. Maccagni, S. Foucaud, D. Vergani (IASF-INAF, Italia), H.J. McCracken, Y. Mellier (Institut d'Astrophysique de Paris, Francia), L. Scaramella, A. Zanichelli, G. Vettolani, M. Bondi, L. Gregorini (IRA-INAF, Italia), J.P. Picat, T. Contini, I. Gavignaud, R. Pello, F. Lamareille, G. Mathez, D. Rizzo (Institut d'Astrophysique de l'Observatoire Midi-Pyrenées), M. Arnaboldi, M. Radovich, G. Busarello, P. Merluzzi, V. Ripepi (Observatorio de Capodimonte, Italia), S. Charlot (MPIA, Alemania) y S. Paltani (Integral Science Data Centre, Suiza).

NOTAS:

[1].- El Espectrógrafo Visible Multi-Objeto VIMOS es un instrumento multi-modo adosado a Melipal, la tercera Unidad Telescopio del conjunto Telescopio Muy Grande del Observatorio Paranal de ESO. En operaciones desde 2003, VIMOS puede proporcionar tanto imágenes como espectros astronómicos en longitudes de onda visibles sobre extensos campos de visión. En su modo multi-objeto, puede registrar hasta 1 000 espectros a la vez.

[2].- La Inspección Profunda VIMOS VLT (VVDS) es un estudio espectroscópico importantísimo que proporcionará, cuando haya finalizado, una visión completa de la formación y estructura galácticas a lo largo de un amplio corrimiento al rojo (“z” mayor que 0 y menor que 5), sobre dieciséis grados cuadrados del cielo en cuatro campos separados.

[3].- A causa del tiempo que le toma a la luz alcanzar a un observador en la Tierra recorriendo las vastas distancias del cosmos, los astrónomos que estudian las galaxias distantes están, de hecho, observando las condiciones en el pasado del universo. Por eso, La lregión más cercana a nuestra galaxia, la Vía Láctea, es denominada a menudo como el universo “actual”.

Contactos
Olivier Le Fèvre
Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, France
Phone: +33 4 91 05 59 85
E-mail: [email protected]
Christian Marinoni
Centre de Physique Théorique, Marseille, France
Phone: +33 4 91 26 95 35
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- UT1 = ANTU (el Sol)
- UT2 = KUEYEN (la Luna)
- UT3 = MELIPAL (la Cruz del Sur)
- UT4 = YEPUN (Venus, como el Lucero de la Noche)

VLT (Very Large Telescope) de ESO en Paranal, Chile.© ESO / Paranal

Páginas web relacionadas

-- El Hubble encuentra cientos de jóvenes galaxias en el universo primitivo

-- Los agujeros negros y la formación galáctica

-- Súper-vientos galácticos

-- Reconstruyendo galaxias en espiral

Traducido para Astroseti.org por Heber Rizzo Baladán

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Web Site: ESO Press Release 45/06
Artículo: “Do Galaxies Follow Darwinian Evolution?”
Fecha: Diciembre 06, 2006

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Enlace con el artículo original en inglés: AQUÍ.