Las estrellas se formaron en etapas distintas en las galaxias primitivas

| 13 agosto, 2014
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EFE.- Observaciones realizadas con el Gran Telescopio Canarias de dos galaxias muy primitivas -en torno a los 12.550 millones de años- han permitido comprobar por primera vez que en ellas ha habido al menos dos brotes de formación estelar, uno hace cien millones de años y otro hace sólo 2 millones.

La observación fue realizada por un equipo liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL) con el espectrógrafo Osiris del Gran Telescopio Canarias (GTC) en el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma).

Gran Telescopio de Canarias


Según informa el IAC en un comunicado, para comprender cómo se formaron las primeras estructuras en el Universo, los astrofísicos estudian las galaxias más lejanas, que son muy difíciles de observar y se reconocen porque las líneas espectrales de sus elementos químicos aparecen muy desplazadas hacia el rojo (valores altos de “z”).

Es el caso de las dos galaxias primitivas estudiadas con el valor (a z = 5,07, equivalente a 12.550 millones de años) y el IAC recuerda que la edad actual del universo es de 13.700 millones de años.

Muy próximas entre sí y en interacción con una tercera, estas galaxias han tenido al menos dos brotes de formación estelar, uno hace 100 millones de años y otro muy reciente, hace tan sólo 2 millones de años.

El modelo teórico más aceptado que explica cómo se formaron las galaxias (“modelo jerárquico”) establece que las más grandes se formaron como resultado de la fusión de galaxias más pequeñas.

En estos violentos procesos siempre se producen intensos brotes de formación estelar, tras los que se generan nuevas galaxias, más grandes y masivas que sus progenitoras, detalla el IAC, que indica que en las últimas décadas se ha progresado mucho en el estudio de estas galaxias lejanas gracias a una mejor instrumentación en los grandes telescopios y a nuevas técnicas de observación.

Sin embargo, una pregunta clave que aún falta por desvelar es cómo era la producción de estrellas en esas galaxias primigenias y la mayor parte de los estudios asume que las estrellas se formaban de manera continua, consumiendo paulatinamente el gas de la galaxia y convirtiéndolo en estrellas.

Las galaxias distantes son el objeto de estudio del proyecto “Shards”, que pretende detectar decenas de miles de galaxias a diferentes distancias y, a través de su estudio detallado, comprender en mayor profundidad cómo se han formado las galaxias a lo largo de la vida del Universo.

“El proyecto Shards puede, no obstante, usarse para encontrar galaxias con líneas de emisión. De entre ellas, hemos seleccionado dos galaxias muy próximas que parecen estar interaccionando entre sí e, incluso, con una tercera”, explica José Miguel Rodríguez Espinosa, investigador del IAC/ULL y primer autor del artículo publicado en la revista Mnras Letters.

El espectrógrafo Osiris del GTC ha permitido confirmar un desplazamiento al rojo de ambas galaxias en torno a z= 5,07, mediante la detección de su emisión en Lyman-alfa, que es la radiación que emite el hidrógeno cuando es ionizado por fuentes muy energéticas, como son las estrellas masivas y jóvenes.

Esta línea es de difícil detección, ya que esa radiación puede ser absorbida por nubes interestelares de gas y polvo de las galaxias.

A pesar de que estos objetos son muy débiles se ha podido detectar su emisión en Lyman-alfa usando sólo dos horas de observación con Osiris en el GTC.

La emisión Lyman-alfa es uno de los pocos “trazadores” disponibles para el estudio de las primeras galaxias que se formaron en la historia del Universo debido a su desplazamiento al rojo cosmológico.

La combinación de los datos espectroscópicos con fotometría multibanda -del rango ultravioleta al visible- ha revelado también la presencia de dos poblaciones de estrellas distintas en cada una de las galaxias: una población muy joven, con poca masa en su conjunto, más una población vieja, responsable de la mayor parte de la masa de las galaxias observadas. “

Es la primera vez, subraya Rodríguez Espinosa, que se detecta formación estelar episódica en galaxias muy primitivas, aunque aún queda pendiente comprobar si este modo de formación estelar es común en galaxias lejanas o se debe a que las galaxias observadas se encuentran en un proceso de interacción.

En el estudio han participado además investigadores de la Universidad Complutense de Madrid y del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA).

También han colaborado investigadores de la Universidad de Ginebra, la empresa pública Grantecan, el Instituto de Astrofísica de Cantabria (CISC-UC) y la Universidad de Bochum.

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Categoría: La Palma, Ciencia, Canarias, Noticias, Portada Actualidad

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