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miércoles, 27 de julio de 2016

Descubrimientos de nuevas corrientes estelares en la galaxia de Andrómeda muestran la formación de galaxias a través de fusión



Press Release
enero de 2010

Un equipo de astrónomos de la Universidad de Tohoku, Universidad de Tokio, del Observatorio Nacional de Japón (NAOJ), la Universidad de California en Santa Cruz, y otras universidades ha descubierto nuevas corrientes de estrellas en una vasta región que circunda el disco de la Galaxia Andrómeda, en su llamado halo estelar. Estas corrientes gigantes de estrellas, que están localizadas en el espacio y se mueven como un grupo coherente a través de la galaxia madre, intensifican la densidad de estrellas y son remanentes de pasadas fusiones de galaxias relativamente pequeñas (enanas). Los datos de las observaciones del equipo usando la Suprime-Cam para fotometría del telescopio Subaru y el Espectrógrafo de Imagen Multi Objeto de Profundidad Extragaláctica (DEIMOS) del Keck II para la espectroscopía, proveyeron la distribución espacial y de velocidades detalladas de las corrientes de estrellas y condujeron al descubrimiento.


Las estrellas esparcidas a través de la vasta extensión de un halo en una gran galaxia como la Vía Láctea, la Galaxia de Andrómeda, están caracterizadas por su vejez, pocos elementos además de helio e hidrógeno y altas velocidades.(Figura1) 

La naturaleza excepcional de estas estrellas del halo, comparada con las estrellas del disco galáctico, refleja la temprana evolución química y dinámica de la galaxia cuando su apariencia difería significativamente de la que vemos ahora. 

Consecuentemente, el halo provee una importante percepción de los procesos involucrados en la formación y evolución de una galaxia masiva. De acuerdo a la teoría actual de formación de galaxias, esperamos que el halo preserve evidencia de pasadas fusiones de galaxias y/o disoluciones por marea en el curso de la formación del halo.


Debido a que la fusión y disolución de una galaxia enana típica dura unos 2 mil millones de años, estos eventos son vistos ocasionalmente en las grandes galaxias. Dada la suposición que eventos pasados de fusión se registran como corrientes estelares, la identificación de estas subestructuras estelares en el halo juega un rol clave en el estudio de la historia de las galaxias. La galaxia de Andrómeda es un excelente test para este propósito: es la galaxia espiral gigante más cercana a nuestra Vía Láctea y está lo suficientemente cerca como para que las estrellas individuales puedan ser estudiadas con gran detalle.(figura 2)


Motivado por el significado científico de examinar el halo de Andrómeda, un equipo internacional de investigación liderado por Mikito Tanaka (Universidad de Tohoku), llevó a cabo observaciones fotométricas de campos del halo de Andrómeda en bandas I y V de la Suprime-Cam, una cámara de amplio campo montada en el Telescopio Subaru. Antes que gastar una cantidad enorme de noches de observación mapeando su halo entero, el equipo observó una porción específica de campos del eje menor de Andrómeda, incluyendo el hasta ahora inexplorado lado norte así como también algunos campos en el eje mayor. Este estudio permitió descubrir las dos corrientes de estrellas hacia el noroeste a distancias proyectadas de 200 mil y 300 mil años luz del centro de Andrómeda. El estudio también confirmó algunas corrientes previamente conocidas, incluyendo la poco estudiada corriente difusa en el sudoeste, la cual se sitúa a una distancia proyectada de 200 a 300 mil años luz del centro de Andrómeda.(figura 3)


Otro equipo científico, liderado por Puragra Guhathakurta (Universidad de California en Santa Cruz) continuó las observaciones fotométricas con un estudio espectroscópico de varios cientos de estrellas gigantes rojas en las Corrientes E, F, y SW, con el telescopio Keck II de 10 metros equipado con DEIMOS. Las estrellas gigantes rojas son estrellas grandes y brillantes con una masa baja o intermedia que están en una fase avanzada de evolución estelar. 


Debido a que el espectrógrafo dispersa la luz de cada estrella en un espectro, esto permite a los astrónomos medir la velocidad de la estrella y así distinguir las estrellas gigantes rojas de Andrómeda, de las estrellas en primer plano de la Vía Láctea. Los datos espectrales confirmaron la presencia de grupos coherentes de estrellas gigantes rojas de Andrómeda con una velocidad común.(figura 4)


Las características de estas nuevas corrientes estelares descubiertas en 

Andrómeda son evidencia de fusiones pasadas de galaxias asociadas con la formación de un halo estelar. El próximo paso del estudio será medir, con detalle, las propiedades químicas de las estrellas gigantes rojas de Andrómeda, dentro de sus corrientes estelares. Mikito Tanaka anticipó la importancia de la futura investigación diciendo: “Futuros estudios de observación de una región entera del halo en Andrómeda proveerán información muy útil sobre la formación de galaxias, incluyendo cuántas y cuán masivas eran las galaxias enanas individuales como bloques básicos y cómo procedió la evolución química y la formación estelar, en cada galaxia enana”.

El estudio fotométrico de Andrómeda con la Suprime-Cam de Subaru fue publicado en un reciente artículo del Astrophysical Journal. Los 

descubrimientos del estudio espectroscópico con Keck/DEIMOS fueron 
presentados en la Reunión 215 de la Sociedad Astronómica Americana, en Washington, DC.



Figura 1: Ilustración de una estructura galáctica con el borde-a la vista. Un halo estelar tiene un tamaño enorme con un diámetro de más de 500.000 años luz y contiene estrellas viejas y cúmulos globulares.




Figura 2: vista tradicional de las galaxias de Andrómeda, mostrando sólo su protuberancia brillante y el disco interior, se extiende hasta una distancia proyectada de sólo unos 65.000 años luz del centro de la galaxia. Crédito de la imagen: Observatorio Astronómico Nacional de Japón.




Figura 3: Mapa en falso color de la densidad de estrellas gigantes rojas en Andrómeda, construido a partir de Subaru / imágenes Suprime-Cam El mapa se extiende hasta una distancia proyectada de 300.000 años luz desde el centro de Andrómeda. Crédito de la imagen para ver el mapa conteo de estrellas: Mikito Tanaka (Tohoku University).




Figura 4: Distribución de las líneas de velocidades vista de las estrellas en el campo de flujo SW. La parte llena del histograma corresponde a las gigante roja de Andrómeda, mientras que la parte abierta corresponde a conocidas estrellas de la Vía Láctea. 

La concentración de estrellas gigantes rojas (a una velocidad de -370 kilometros por segundo) es característica de estas corrientes . 
Crédito de la imagen: Puragra Guhathakurta (Universidad de California, Santa Cruz).
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CITA
El libro de Urantia

No todas las nebulosas espirales se ocupan de producir soles. Algunas han retenido el control de muchos de sus vástagos estelares segregados, y su apariencia espiral resulta por el hecho de que sus soles salen del brazo nebular en formación estrecha pero retornan por diversos caminos, facilitando así la observación en cierto punto pero haciendo más difícil su visualización cuando están vastamente separados en sus diferentes caminos de retorno, mucho más alejados del brazo de la nebulosa

No existen en este momento muchas nebulosas formadoras de soles activas en Orvonton, aunque es muy activa Andrómeda, la que está fuera del superuniverso habitado. Esta nebulosa vastamente distante es visible a simple vista, y cuando la visualicéis, considerad que la luz que de ella contempláis abandonó aquellos distantes soles casi un millón de años atrás.

La galaxia de la Vía Láctea está compuesta de vastos números de antiguas nebulosas espirales y de otras formas, muchas aún retienen su configuración original. Pero como resultado de las catástrofes interiores y de la atracción exterior, muchas de ellas han sufrido considerable distorsión y cambio de forma hasta el punto de que estas enormes agregaciones aparecen como gigantescas masas luminosas de soles flameantes, tales como la nube de Magallanes, el grupo estelar del tipo globular que predomina cerca de los límites exteriores de Orvonton.
Las vastas nubes estelares de Orvonton deben ser consideradas como agregaciones individuales de materia, comparables a las nebulosas separadas observables en las regiones espaciales fuera de la galaxia de la Vía Láctea.

Muchas de las así llamadas nubes estelares del espacio, sin embargo, consisten únicamente en material gaseoso. El potencial de energía de estas nubes estelares gaseosas es increíblemente enorme, y parte de ésta es tomada por los soles cercanos y vuelta a enviar al espacio en forma de emanaciones solares.


Referencias en el LU:

Doc.41-Pág.464 
Doc.15- Pág.170 

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