Cuando pensamos en una galaxia, lo primero que nos viene a la mente es un conjunto de estrellas. De hecho, las estrellas de una galaxia son una de sus características más importantes.
Para comprender la física de la evolución y la formación de galaxias, es crucial saber a qué velocidad forman las estrellas las galaxias, lo que se conoce como la velocidad de formación de estrellas. Esta velocidad muestra cuán activa es una galaxia: galaxias jóvenes con grandes cantidades de gasforman muchas estrellas, mientras que las galaxias rojas y viejas que han agotado sus depósitos de gas no forman estrellas activamente.
Los eventos cosmológicos como las fusiones entre galaxias también pueden aumentar la tasa de formación de estrellas. Sin embargo, a menos que estemos observando la Vía Láctea y galaxias locales muy cercanas, no podemos detectar estrellas individuales y regiones formadoras de estrellas en galaxias distantes. Por lo tanto, nosotrosnecesitan confiar en características observables globales para estimar la tasa de formación estelar de galaxias ubicadas muy lejos.
La mejor manera de comprender completamente las propiedades de las galaxias es estudiándolas en un amplio rango de longitudes de onda; ya que cada tipo de luz es emitida por un actor diferente en una galaxia. Por ejemplo, la luz ultravioleta proviene de los más jóvenes y másestrellas masivas, mientras que la luz continua óptica y de infrarrojo cercano se emite principalmente de estrellas más evolucionadas.La luz infrarroja, por otro lado, rastrea el polvo en una galaxia, y las líneas de emisión que se detectan en las líneas espectrales trazan las nubes de gas.
En un artículo publicado en línea el 22 de marzo, un grupo de investigadores, dirigido por Irene Shivaei, una estudiante graduada de la Universidad de California, Riverside, observó 17 galaxias distantes brillantes con el espectrómetro de infrarrojo cercano de alta resolución MOSFIRE en los telescopios del Observatorio WM Keck.Luego, combinaron los espectros con imágenes infrarrojas del Telescopio Espacial Spitzer, el Observatorio Espacial Herschel y las imágenes ópticas del Telescopio Espacial Hubble, para crear una imagen completa de múltiples longitudes de onda de sus galaxias: desde el marco de descanso ultravioleta hasta el marco de descansoinfrarrojo lejano.
Observaron varios observables que se usan comúnmente para estimar las tasas de formación de estrellas en galaxias y compararlas entre sí. Estos estimadores de tasas de formación de estrellas incluyen la luz ultravioleta emitida por estrellas jóvenes, la luz infrarroja que muestra cómoGran parte de la luz ultravioleta fue absorbida por el polvo y las líneas de emisión nebular causadas por estrellas jóvenes que hacen que las nubes de gas a su alrededor brillen e irradien. Estos diagnósticos se han observado y probado ampliamente en las galaxias locales en la última década, pero durantegalaxias distantes es un desafío adquirir conjuntos de datos completos de múltiples longitudes de onda.
Este estudio realiza la primera comparación directa entre la línea de emisión óptica y los trazadores ultravioleta e infrarrojo de la formación de estrellas e indica que, a pesar de las incertidumbres subyacentes, los astrónomos pueden confiar en las líneas de emisión nebulares como indicadores robustos de la tasa de formación de estrellas y lacantidad de luz que está oscurecida por el polvo en galaxias distantes.
Estos resultados ayudan a construir las bases de los estudios de evolución de galaxias, en otras palabras, ayudan a predecir una cantidad física en este caso, la tasa de formación de estrellas de una galaxia distante de la luz que capturan nuestros telescopios.
Este análisis es parte de la encuesta MOSFIRE Deep Evolution Field MOSDEF, realizada por astrónomos en UC Riverside, UCLA, UC Berkeley, UC San Diego. El equipo MOSDEF usa el espectrómetro MOSFIRE en los telescopios WM Keck Observatory paraobtener espectros para muchas galaxias que se encuentran entre 1.5 y 4.5 mil millones de años después del Big Bang, el intervalo en el que el universo formó la mayor cantidad de estrellas en su historia. El objetivo de la encuesta es estudiar el agujero estelar, gaseoso y negrocontenido de galaxias en esta importante era en la historia del universo.
El artículo fue publicado en el Letras del diario astrofísico .
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Sean Nealon. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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