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ALMA captura una galaxia distante en colisión que se está extinguiendo a medida que pierde la capacidad de formar estrellas
publicado en Observatorio Europeo Austral
Las galaxias comienzan a “morir” cuando dejan de formar estrellas, pero hasta ahora los astrónomos nunca habían vislumbrado claramente el inicio de este proceso en una galaxia lejana. Usando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), en el que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio, los astrónomos han visto una galaxia expulsando casi la mitad de su gas de formación de estrellas. Esta eyección está ocurriendo a un ritmo sorprendente, equivalente a 10 000 soles de gas al año; la galaxia está perdiendo rápidamente su combustible para producir nuevas estrellas. El equipo cree que este espectacular evento fue provocado por una colisión con otra galaxia, lo que podría llevar a los astrónomos a repensar cómo las galaxias dejan de dar vida a nuevas estrellas.
” Esta es la primera vez que observamos una típica galaxia masiva de formación de estrellas en el Universo distante a punto de ‘morir’ debido a una eyección masiva de gas frío “, dice Annagrazia Puglisi, investigadora principal del nuevo estudio, de la Universidad de Durham. Reino Unido y el Centro de Investigación Nuclear de Saclay (CEA-Saclay), Francia. La galaxia, ID2299, está lo suficientemente distante como para que su luz tarde unos 9 mil millones de años en llegar a nosotros; lo vemos cuando el Universo tenía solo 4.500 millones de años.
La eyección de gas está ocurriendo a una velocidad equivalente a 10 000 soles por año, y está eliminando un asombroso 46% del gas frío total de ID2299. Debido a que la galaxia también está formando estrellas muy rápidamente, cientos de veces más rápido que nuestra Vía Láctea, el gas restante se consumirá rápidamente, cerrando ID2299 en solo unas pocas decenas de millones de años.
El evento responsable de la espectacular pérdida de gas, cree el equipo, es una colisión entre dos galaxias, que finalmente se fusionaron para formar ID2299. La pista esquiva que apuntó a los científicos hacia este escenario fue la asociación del gas expulsado con una “cola de marea”. Las colas de marea son corrientes alargadas de estrellas y gas que se extienden hacia el espacio interestelar que resultan cuando dos galaxias se fusionan, y por lo general son demasiado débiles para verlas en galaxias distantes. Sin embargo, el equipo logró observar la característica relativamente brillante justo cuando se lanzaba al espacio y pudo identificarla como una cola de marea.
La mayoría de los astrónomos creen que los vientos causados por la formación de estrellas y la actividad de los agujeros negros en los centros de galaxias masivas son responsables de lanzar material de formación de estrellas al espacio, poniendo así fin a la capacidad de las galaxias para producir nuevas estrellas. Sin embargo, el nuevo estudio publicado hoy en Nature Astronomy sugiere que las fusiones galácticas también pueden ser responsables de expulsar combustible de formación de estrellas al espacio.
“ Nuestro estudio sugiere que las eyecciones de gas pueden ser producidas por fusiones y que los vientos y las colas de las mareas pueden parecer muy similares ”, dice el coautor del estudio Emanuele Daddi de CEA-Saclay. Debido a esto, algunos de los equipos que identificaron previamente vientos de galaxias distantes podrían haber estado observando colas de marea expulsando gas de ellas. “ Esto podría llevarnos a revisar nuestra comprensión de cómo ‘mueren’ las galaxias” , añade Daddi.
Puglisi está de acuerdo sobre la importancia del hallazgo del equipo y dice: ” ¡Estaba emocionado de descubrir una galaxia tan excepcional! Estaba ansioso por aprender más sobre este extraño objeto porque estaba convencido de que había una lección importante que aprender sobre cuán distantes las galaxias evolucionar ” .
Este sorprendente descubrimiento se realizó por casualidad, mientras el equipo inspeccionaba un estudio de galaxias realizado con ALMA , diseñado para estudiar las propiedades del gas frío en más de 100 galaxias lejanas. ID2299 había sido observado por ALMA durante solo unos minutos, pero el poderoso observatorio, ubicado en el norte de Chile, permitió al equipo recopilar datos suficientes para detectar la galaxia y su cola de eyección.
” ALMA ha arrojado nueva luz sobre los mecanismos que pueden detener la formación de estrellas en galaxias distantes. Ser testigo de un evento de disrupción tan masiva agrega una pieza importante al complejo rompecabezas de la evolución de las galaxias ” , dice Chiara Circosta, investigadora del University College London. , Reino Unido, quien también contribuyó a la investigación.
En el futuro, el equipo podría utilizar ALMA para realizar observaciones más profundas y de mayor resolución de esta galaxia, lo que les permitirá comprender mejor la dinámica del gas expulsado. Las observaciones con el futuro Extremely Large Telescope de ESO podrían permitir al equipo explorar las conexiones entre las estrellas y el gas en ID2299, arrojando nueva luz sobre cómo evolucionan las galaxias.
Tomado de [https://www.eso.org/public/news/eso2101/]
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