Las galaxias comienzan a "morir" cuando dejan de formar estrellas, pero hasta ahora los astrónomos nunca habían vislumbrado con claridad el inicio de este proceso en una galaxia lejana. Usando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA, en el que el europeoEl Observatorio Austral ESO es un socio, los astrónomos han visto una galaxia expulsando casi la mitad de su gas de formación estelar. Esta eyección está ocurriendo a un ritmo sorprendente, equivalente a 10.000 soles de gas al año: la galaxia está perdiendo rápidamentesu combustible para crear nuevas estrellas. El equipo cree que este espectacular evento fue provocado por una colisión con otra galaxia, lo que podría llevar a los astrónomos a repensar cómo las galaxias dejan de dar vida a nuevas estrellas.
"Esta es la primera vez que observamos una típica galaxia masiva de formación de estrellas en el Universo distante a punto de 'morir' debido a una eyección masiva de gas frío", dice Annagrazia Puglisi, investigadora principal del nuevo estudio, de DurhamUniversity, Reino Unido, y el Centro de Investigación Nuclear de Saclay CEA-Saclay, Francia. La galaxia, ID2299, está lo suficientemente distante como para que su luz tarde unos 9 mil millones de años en llegar a nosotros; la vemos cuando el Universo tenía solo 4.5 mil millones de años.
La eyección de gas ocurre a una velocidad equivalente a 10,000 soles por año, y está eliminando un asombroso 46% del gas frío total de ID2299. Debido a que la galaxia también está formando estrellas muy rápidamente, cientos de veces más rápido que nuestra Vía Láctea., el gas restante se consumirá rápidamente, cerrando ID2299 en solo unas pocas decenas de millones de años.
El evento responsable de la espectacular pérdida de gas, cree el equipo, es una colisión entre dos galaxias, que finalmente se fusionaron para formar ID2299. La pista esquiva que apuntó a los científicos hacia este escenario fue la asociación del gas expulsado con una "mareacola. "Las colas de marea son corrientes alargadas de estrellas y gas que se extienden hacia el espacio interestelar que resultan cuando dos galaxias se fusionan, y por lo general son demasiado débiles para verlas en galaxias distantes. Sin embargo, el equipo logró observar la característica relativamente brillante tal como estabalanzándose al espacio, y pudieron identificarlo como una cola de marea.
La mayoría de los astrónomos creen que los vientos causados por la formación de estrellas y la actividad de los agujeros negros en los centros de las galaxias masivas son responsables de lanzar material de formación de estrellas al espacio, poniendo fin a la capacidad de las galaxias para producir nuevas estrellas.hoy en Astronomía de la naturaleza sugiere que las fusiones galácticas también pueden ser responsables de expulsar el combustible de formación de estrellas al espacio.
"Nuestro estudio sugiere que las eyecciones de gas pueden ser producidas por fusiones y que los vientos y las colas de las mareas pueden parecer muy similares", dice el coautor del estudio Emanuele Daddi de CEA-Saclay. Debido a esto, algunos de los equipos que identificaron previamente los vientosde galaxias distantes, de hecho, podrían haber estado observando colas de marea expulsando gas de ellas. "Esto podría llevarnos a revisar nuestra comprensión de cómo 'mueren' las galaxias", agrega Daddi.
Puglisi está de acuerdo con la importancia del hallazgo del equipo y dice: "¡Estaba emocionado de descubrir una galaxia tan excepcional! Estaba ansioso por aprender más sobre este extraño objeto porque estaba convencido de que había una lección importante que aprender sobre cómolas galaxias distantes evolucionan ".
Este sorprendente descubrimiento se realizó por casualidad, mientras el equipo inspeccionaba un estudio de galaxias realizado con ALMA http://www.eso.org/public/teles-instr/alma/ , diseñado para estudiar las propiedades del gas frío en más de 100 galaxias lejanas.ID2299 había sido observado por ALMA durante solo unos minutos, pero el poderoso observatorio, ubicado en el norte de Chile, permitió al equipo recopilar datos suficientes para detectar la galaxia y su cola de eyección.
"ALMA ha arrojado nueva luz sobre los mecanismos que pueden detener la formación de estrellas en galaxias distantes. Ser testigo de un evento de disrupción tan masiva agrega una pieza importante al complejo rompecabezas de la evolución de las galaxias", dice Chiara Circosta, investigadora de la UniversidadCollege London, Reino Unido, quien también contribuyó a la investigación.
En el futuro, el equipo podría usar ALMA para realizar observaciones más profundas y de mayor resolución de esta galaxia, lo que les permitirá comprender mejor la dinámica del gas expulsado. Las observaciones con el futuro Telescopio Extremadamente Grande de ESO podrían permitir al equipo explorar elconexiones entre las estrellas y el gas en ID2299, arrojando nueva luz sobre cómo evolucionan las galaxias.
Esta investigación se presentó en el artículo "Una eyección de medio interestelar titánica desde una galaxia masiva con explosión estelar en z = 1.4" para aparecer en Astronomía de la naturaleza .
El equipo está compuesto por A. Puglisi Centro de Astronomía Extragaláctica, Universidad de Durham, Reino Unido y CEA, IRFU, DAp, AIM, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, Francia [CEA],E. Daddi CEA, M. Brusa Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna, Italia e INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia, F. Bournaud CEA, J. Fensch Univ. Lyon, ENS deLyon, Univ. Lyon 1, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Francia, D. Liu Instituto Max Planck de Astronomía, Alemania, I. Delvecchio CEA, A. Calabrò INAF-Osservatorio Astronomico di Roma,Italia, C. Circosta Departamento de Física y Astronomía, University College London, Reino Unido, F. Valentino Cosmic Dawn Centre en el Instituto Niels Bohr, Universidad de Copenhague y DTU-Space, Universidad Técnica de Dinamarca, Dinamarca, M. Perna Centro de Astrobiología CAB, CSIC-INTA, Departamento de Astrofísica, España e INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Italia, S. Jin Instituto de Astrofísica de Canarias y Universidad de La Laguna, Dpto.Astrofísica, España, A. Enia Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Padova, Italia [Padova], C. Mancini Padova y G. Rodighiero Padova e INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Italia.
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Materiales proporcionado por ESO . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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