A menudo se considera que las galaxias brillan con estrellas, pero también contienen gas y polvo. Ahora, un equipo dirigido por astrónomos de la UCLA ha utilizado nuevos datos para mostrar que las estrellas son responsables de producir polvo en escalas galácticas, un hallazgo consistente conteoría vigente. El polvo es importante porque es un componente clave de los planetas rocosos como la Tierra.
Esta investigación se publica en línea hoy en Letras del diario astrofísico .
Jean Turner, profesora de UCLA en el departamento de astronomía y física, su estudiante graduada S. Michelle Consiglio, y otros dos colaboradores observaron una galaxia a unos 33 millones de años luz de distancia. Los investigadores se centraron en esta galaxia, llamada "II Zw40, "porque está formando estrellas vigorosamente y, por lo tanto, es útil para probar las teorías de la formación de estrellas". Esta galaxia tiene una de las regiones de formación de estrellas más grandes del universo local ", dijo Turner.
Los investigadores, liderados por Consiglio, obtuvieron imágenes de II Zw 40 utilizando el telescopio de matriz de milímetro / submilímetro Atacama grande. Este telescopio, ubicado en el desierto de Atacama de Chile, está compuesto por una serie de 66 telescopios individuales que funcionan como un solo gran observatorioEn 2011, Turner tomó un período sabático de tres meses de la UCLA para ayudar a preparar la matriz de Atacama para ser utilizada por la comunidad astronómica. "Ayudé a reducir los datos y serví como astrónomo de turno", dijo.
El telescopio es sensible a la luz en la parte milimétrica y submilimétrica del espectro electromagnético, solo un poco más corto que las microondas. La captura de este tipo de luz requiere un telescopio a gran altura, este está construido sobre una meseta a 16,400 pies -porque "la atmósfera de la Tierra está comenzando a absorberse fuertemente en esas longitudes de onda", dijo Turner. "Todos los científicos de ALMA trabajan a una elevación más baja porque no se puede pensar bien a esa altitud", agregó.
Consiglio y su equipo observaron la región central de II Zw 40, una parte de la galaxia con dos cúmulos de estrellas jóvenes, cada uno con aproximadamente un millón de estrellas. Al obtener imágenes de los cúmulos de estrellas de II Zw 40 en diferentes longitudes de onda, construyeron un mapa querastreó el polvo en la galaxia. El polvo astronómico, hecho principalmente de carbono, silicio y oxígeno, prevalece en el universo ". Si miras la Vía Láctea en el cielo, parece un poco irregular y con manchas. Eso se debe apolvo bloqueando la luz ", dijo Turner.
Los investigadores probaron si la ubicación del polvo de la galaxia era consistente con la ubicación de los cúmulos estelares de la galaxia. Descubrieron que era así: Consiglio y su equipo demostraron que el polvo del II Zw 40 se concentró a aproximadamente 320 años luz de la estrella"El polvo está concentrado cerca del doble grupo", dijo Turner. Esta observación apoyó su hipótesis de que las estrellas son responsables de producir polvo. "El doble grupo es una 'fábrica de hollín' que contamina su medio ambiente local", dijo Consiglio.
Los científicos han teorizado durante mucho tiempo que las estrellas producen polvo al expulsar los elementos fusionados en lo profundo de sus interiores, enriqueciendo sus galaxias anfitrionas en elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. Sin embargo, los datos astronómicos hasta ahora no han respaldado esa afirmación. "La gente ha buscadoeste enriquecimiento a gran escala de galaxias, pero no lo han visto antes ", dijo Turner." Estamos viendo enriquecimiento a escala de galaxias y vemos claramente de dónde viene ".
Los investigadores proponen que el enriquecimiento de polvo es tan obvio en los cúmulos estelares de II Zw 40 porque contienen grandes cantidades de estrellas masivas y muy jóvenes, que son las productoras de polvo ". Las escalas de tiempo evolutivas de estas estrellas son lo suficientemente cortas como para"Veamos el polvo antes de que tenga la oportunidad de dispersarse muy lejos de su fuente", dijo Turner. "Estamos buscando el mejor lugar para ver el enriquecimiento del polvo, en grandes cúmulos estelares", agregó Consiglio.
Estos nuevos resultados motivan al equipo a observar más cúmulos estelares ". Esta es una instantánea de un cúmulo doble a una edad en una galaxia", dijo Turner. "Nuestro objetivo ahora es encontrar otras fuentes y mirarlas en diferentes etapasde evolución para comprender mejor la evolución de estos cúmulos de estrellas gigantes y cómo enriquecen su medio ambiente en polvo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Original escrito por Katherine Kornei. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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