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Una enorme «escoba cósmica» mata a las galaxias e impide la formación de estrellas

Una enorme «escoba cósmica» mata a las galaxias e impide la formación de estrellas

Los astrónomos han observado los procesos que matan a las galaxias e impiden la formación de nuevas estrellas: una enorme «escoba cósmica» arranca el gas frío que forma los soles y convierte en moribundas a miles de galaxias del Cúmulo de Virgo.

Los astrónomos han descubierto qué es lo que está matando a las galaxias e impidiendo el nacimiento de nuevas estrellas: grandes cantidades de gas molecular frío son arrancadas de las galaxias por una enorme «escoba cósmica» procedente de los últimos rincones del universo.

Los extremos del universo provocan así un efecto perjudicial sobre el contenido de gas de las galaxias, lo que impide la formación de nuevas estrellas y convierte a estos complejos cósmicos en galaxias moribundas.

Las galaxias son grandes colecciones de estrellas, y sus nacimientos, evoluciones y muertes están influenciados por el lugar donde viven en el Universo y cómo interactúan con su entorno.

Los cúmulos de galaxias, en particular, son algunos de los entornos más extremos del Universo, lo que los hace de particular interés para los científicos que estudian la evolución de las galaxias.

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Cúmulo de Virgo

Para llegar a su descubrimiento, los autores de esta investigación concentraron su análisis en las galaxias del Cúmulo de Virgo, que está a unos 65 millones de años luz de nosotros, en la constelación del mismo nombre.

Es el cúmulo masivo de galaxias más cercano al Grupo Local, donde reside la Vía Láctea. El tamaño y la proximidad de sus extremos hacen que el cúmulo sea fácil de estudiar, destacan los investigadores en un comunicado.

Es un cúmulo poco corriente porque tiene una población relativamente grande de galaxias, un total de 1.300, muchas de las cuales todavía están formando estrellas.

Es la región más extrema del universo local: tiene siete millones de años luz de diámetro y está llena de plasma de un millón de grados, velocidades extremas de galaxias, interacciones violentas entre galaxias y sus alrededores, una aldea de retiro de galaxias y, en consecuencia, también un cementerio de galaxias, explican los investigadores.

La galaxia espiral NGC 4254 se encuentra entre las miles de galaxias que viven y mueren por los procesos físicos extremos en el Cúmulo de Virgo. Crédito: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / S. Dagnello (NRAO)

51 galaxias en el objetivo

En el marco de su estudio, los astrónomos observaron los depósitos de gas de 51 galaxias en el Cúmulo de Virgo, obtenidos en alta resolución gracias a VERTICO.

VERTICO Survey es un programa del Atacama Large Millimeter Array (ALMA), el mayor proyecto astronómico del mundo, que analiza los efectos del medio ambiente en la evolución de las galaxias con un detalle sin precedentes.

Esta observación reveló un entorno tan extremo e inhóspito que, según los investigadores, puede evitar que galaxias enteras formen estrellas en un proceso conocido como extinción de galaxias.

Puso de manifiesto cómo la extracción de gas puede atrofiar o detener uno de los procesos físicos más importantes del Universo, como es la formación de estrellas.

Gas perturbado

El equipo identificó que la extracción de gas está llegando a 51 galaxias dentro del Cúmulo de Virgo para perturbar su gas molecular y detener su formación estelar.

La extracción de gas ocurre cuando las galaxias se mueven tan deprisa a través del plasma caliente presente en el cúmulo, que grandes cantidades de gas molecular frío son arrancadas de la galaxia, como si el gas estuviera siendo barrido por una enorme escoba cósmica.

La extracción de gas es uno de los mecanismos externos más espectaculares y violentos que pueden detener la formación de estrellas en las galaxias, y esta investigación ha conseguido ver y comprender mejor estos mecanismos, gracias a la alta resolución de las imágenes obtenidas por VERTICO.

Estas observaciones tan precisas fueron posibles gracias al receptor de 6 bandas de ALMA, que es capaz de realizar observaciones de alta sensibilidad y resolución sin minimizar el tiempo de observación.

Pistas necesarias

Eso permitió la recopilación de una cantidad significativa de datos que pueden contener las pistas necesarias para resolver los misterios de cómo los entornos impactan a las galaxias y, en consecuencia, cómo mueren las galaxias.

De todas formas, los investigadores precisan que ha habido muchas preguntas a lo largo de los años sobre si el entorno del cúmulo afecta al gas molecular en las galaxias, y cómo exactamente esos entornos pueden contribuir a su muerte.

Reconocen que todavía tienen mucho trabajo por hacer y confían en que VERTICO les permitirá responder a estas preguntas de una vez por todas.

Los autores, que publican sus resultados en The Astrophysical Journal Supplement Series, añadirán en el futuro artículos adicionales para completar su descubrimiento.

Referencia

VERTICO: The Virgo Environment Traced in CO Survey. Toby Brown et al. The Astrophysical Journal Supplement Series, Volume 257, Number 2. DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4365/ac28f5

Foto superior: observaciones de longitud de onda de radio de ALMA de los discos de gas molecular de las galaxias VERTICO, ampliadas en un factor de 20. Se superponen en la imagen de rayos X del plasma caliente dentro del Cúmulo de Virgo. Crédito: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / S. Dagnello (NRAO) / Böhringer et al. (Encuesta ROSAT All-Sky).

RedacciónT21

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