Nuevas colisiones de galaxias en el universo cercano. Crédito de la imagen: NOAO. Click para agrandar
Más de la mitad de las galaxias más grandes del universo cercano han chocado y se han fusionado con otra galaxia en los últimos dos mil millones de años, según un nuevo estudio que utiliza cientos de imágenes de dos de los estudios más profundos del cielo jamás realizados.
La idea de que las grandes galaxias se ensamblen principalmente por fusiones en lugar de evolucionar por sí mismas de forma aislada ha crecido hasta dominar el pensamiento cosmológico. Sin embargo, una inconsistencia preocupante dentro de esta teoría general ha sido que las galaxias más masivas parecen ser las más antiguas, dejando un tiempo mínimo desde el Big Bang para que ocurrieran las fusiones.
? Nuestro estudio encontró que estas galaxias masivas comunes se forman mediante fusiones. ¿Es solo que las fusiones ocurren rápidamente, y las características que revelan las fusiones son muy débiles y, por lo tanto, difíciles de detectar? dice Pieter van Dokkum de la Universidad de Yale, autor principal del artículo en la edición de diciembre de 2005 del Astronomical Journal.
El documento utiliza dos encuestas profundas recientes realizadas con los telescopios de 4 metros de la Fundación Nacional de Ciencias en el Observatorio Nacional Kitt Peak y el Observatorio Interamericano Cerro Tololo, conocido como NOAO Deep Wide-Field Survey y Multiwavelength Survey por Yale / Chile. Juntos, estos estudios cubrieron un área del cielo 50 veces más grande que el tamaño de la Luna llena.
? Necesitábamos datos muy profundos en un área muy amplia para proporcionar evidencia estadísticamente significativa? Van Dokkum explica. "Como sucede tan a menudo en la ciencia, las observaciones recientes ayudaron a informar nuevas conclusiones".
Van Dokkum utilizó imágenes de las dos encuestas para buscar características de marea reveladoras alrededor de 126 galaxias rojas cercanas, una selección de colores sesgada para seleccionar las galaxias más masivas del universo local. Estas débiles características de las mareas resultan ser bastante comunes, con el 53 por ciento de las galaxias mostrando colas, grandes seguidores de estrellas detrás de ellas u otras asimetrías obvias.
? Esto implica que hay una galaxia que ha sufrido una colisión importante y un evento de fusión posterior para cada otra? Normal? galaxia de campo no perturbada ,? Van Dokkum señala. ? Sorprendentemente, las colisiones que preceden a las fusiones todavía están en curso en muchos casos. Esto nos permite estudiar galaxias antes, durante y después de las colisiones.
Aunque no hay muchos encuentros directos de estrella a estrella en este proceso de fusión, tales colisiones de galaxias pueden tener profundos efectos sobre las tasas de formación de estrellas y la forma de la galaxia resultante.
Estas fusiones no se parecen a las espectaculares fusiones de galaxias espirales azules que aparecen en varias imágenes populares del telescopio espacial Hubble. Pero estas fusiones de galaxias rojas parecen ser mucho más comunes. Su ubicuidad representa una confirmación directa de las predicciones de los modelos más comunes para la formación de estructuras a gran escala en el Universo, con el beneficio adicional de ayudar a resolver el problema de la edad aparente.
? En el pasado, las personas equiparaban la edad estelar con la edad de la galaxia? Van Dokkum explica. "Hemos descubierto que, aunque sus estrellas son generalmente viejas, las galaxias que resultan de estas fusiones son relativamente jóvenes".
Todavía no se entiende por qué el proceso de fusión no conduce a una mejor formación estelar en las galaxias en colisión. Puede ser que los agujeros negros masivos en los centros de las galaxias proporcionen la energía para calentar o expulsar el gas que debe poder enfriarse para formar nuevas estrellas. El estudio detallado en curso de las fusiones recientemente encontradas proporcionará una mejor comprensión de los roles que juegan los agujeros negros en la formación y evolución de las galaxias.
Aquí está disponible una serie de imágenes de diferentes galaxias en este estudio que, tomadas juntas, representan una secuencia de tiempo de una fusión típica de galaxias rojas. Más información, incluida una animación de las fusiones, está disponible en la Universidad de Yale.
Con sede en Tucson, AZ, el Observatorio Nacional de Astronomía Óptica (NOAO) consta del Observatorio Nacional Kitt Peak cerca de Tucson, AZ, el Observatorio Interamericano Cerro Tololo cerca de La Serena, Chile, y el Centro de Ciencias Gemini de NOAO. NOAO es operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA) Inc., bajo un acuerdo cooperativo con la National Science Foundation.
Fuente original: Comunicado de prensa de NOAO
