03/Ene/09

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Se descubre un estado intermedio en la evolución galáctica

Los científicos han descubierto una rara clase de galaxia que podría representar una etapa cósmica intermedia entre dos etapas de desarrollo galáctico

Las galaxias generalmente se clasifican en dos categorías: con forma de espirales molinete que tienden a ser azules o rojizas, y las elípticas con forma de huevo. Pero ahora los astrónomos han descubierto un grupo de galaxias rojas en espiral que podían ser el eslabón perdido entre los dos tipos principales.

Los científicos piensan que muchas galaxias empiezan su vida como espirales, cuando los estallidos de formación estelar crean estrellas jóvenes, calientes y azules en cúmulos que crean brazos en espiral. A medida que las estrellas se ponen más viejas se enfrían y enrojecen, y sin una nueva formación estelar en la galaxia, el abultamiento de los brazos en espiral tiende a estabilizarse en una forma más suave y redonda.

Las galaxias rojas en espiral recién descubiertas podrían constituir un punto de transición entre las jóvenes espirales azules y las viejas elípticas rojas.

"Queremos establecer el vínculo entre las diferentes etapas de una manera más firme", dijo Christian Wolf, astrofísico en la Universidad de Oxford. "Por el momento, lo que vemos es que un tipo de galaxia es reemplazado por otro. Pero no hemos sido capaces de observar a ninguna galaxia individual durante millones de años y determinar que cambia a lo largo de esta manera en especial".

Sumando evidencia

Aunque antes ya se habían descubierto algunas espirales rojas, había tan pocas que los investigadores no podían estar seguros de si eran fenómenos aislados o si representaban una etapa más común de la evolución galáctica.

Pero recientemente, dos equipos observaron de manera independiente importantes poblaciones de estas galaxias. El proyecto Galaxy Zoo usa voluntarios del público en general para clasificar galaxias en imágenes del Sloan Digital Sky Survey del universo local. Un proyecto aparte, STAGES, sondeo de la evolución galáctica con los telescopios espaciales A901/902, usó el Telescopio Espacial Hubble para observar una región del espacio atestado de galaxias conocidas como el súper cúmulo A901/902. Ambos equipos se sorprendieron al encontrar tantas espirales rojas.

"Solíamos clasificar a las galaxias sólo por su color: rojo y azul", dijo Wolf a SPACE.com. "Necesitábamos el telescopio espacial Hubble para ver su morfología más claramente y decir que algunas de estas galaxias rojas son en realidad espirales. O necesitábamos una muestra mucho más grande, como el Sloan Digital Sky Survey con Galaxy Zoo, para descubrirlas realmente".

Estas galaxias en transición tienden a estar ubicadas en áreas más densas, cerca de otras galaxias, y su definición podría tener un papel importante en el cierre de la formación estelar, permitiéndoles pasar de la forma en espiral a la elíptica. Los científicos no están seguros de exactamente por qué la creación de nuevas estrellas acaba en las galaxias, pero una hipótesis es que en las regiones densas el gas caliente reemplaza al gas frío, que es necesario para aglutinar la materia que da nacimiento a nuevas estrellas. Si el gas frío es expulsado de las galaxias en las áreas congestionadas, y provoca que ellas dejen de formar estrellas, las estrellas ya existentes envejecerían y se pondrían más rojas, haciendo que toda la galaxia se viera roja.

Roja y grande

Además, la mayor parte de las espirales rojas que encontraron los investigadores son galaxias grandes, cuya masa pesada también parece afectar su transición. Parece que las galaxias de masa menor podrían hacer el cambio de espiral a elíptica más rápidamente, lo cual haría más difícil descubrir a las galaxias rojas que todavía están en su forma espiral. Ya que las galaxias más grandes podrían pasar más tiempo en esta fase intermedia, es más probable que los astrónomos encuentren espirales rojas grandes que espirales rojas pequeñas.

"Exactamente como un boxeador peso pesado puede resistir un golpe que pondría de rodillas a una persona normal, una galaxia grande es más resistente a dejarse afectar por su ambiente local", dijo Bob Nichol, miembro del equipo de Galaxy Zoo de la Universidad de Portsmouth. "Por lo tanto, las espirales rojas que vemos tienden a ser las galaxias más grandes; presumiblemente porque las más pequeñas se transforman más rápidamente".

Wolf y otros miembros del equipo STAGES descubrieron que las espirales rojas no habían frenado completamente la formación estelar. De hecho, los niveles bajos todavía continuaban, pero esta actividad estaba oculta detrás de un velo de polvo.

"Las espirales azules tienen una cantidad similar de polvo, pero las espirales azules tienen tanta formación estelar que a pesar del polvo todavía es claramente visible", dijo Wolf. En las espirales rojas, los astrónomos sólo pudieron descubrir la formación estelar en luz infrarroja de longitud larga de onda, que puede penetrar las nubes de polvo hasta el corazón de una galaxia.

Ambos equipos planean detallar sus conclusiones en una próxima edición de las Noticias Mensuales de la Royal Astronomical Society.

Fuente: Space. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard