¿Has oído hablar de "fósiles vivos"? El celacanto, el árbol de ginko, el ornitorrinco y muchos otros son especies vivas hoy en día que parecen ser las mismas que se encuentran como fósiles, en rocas de hasta cientos de millones de años.
¡Ahora los resultados combinados del telescopio espacial Hubble, Spitzer, Galaxy Evolution Explorer (GALEX) y Swift muestran que hay "fósiles de galaxias vivientes" en nuestro propio patio trasero!
Hickson Compact Group 31 es uno de los 100 grupos de galaxias compactas catalogadas por el astrónomo canadiense Paul Hickson; El reciente estudio de ellos, dirigido por Sarah Gallagher de la Universidad de Western Ontario en Londres, Ontario, muestra que las cuatro galaxias enanas están en proceso de unirse (o "fusionarse" como dicen los astrónomos).
Tales encuentros entre galaxias enanas se ven normalmente a miles de millones de años luz de distancia y, por lo tanto, ocurrieron hace miles de millones de años. Pero estas galaxias están relativamente cerca, a solo 166 millones de años luz de distancia.
Las nuevas imágenes de este grupo de cuatro por el telescopio espacial Hubble de la NASA ofrecen una ventana a los años formativos del universo cuando era común la acumulación de grandes galaxias a partir de bloques de construcción más pequeños.
Los astrónomos han sabido durante décadas que estas galaxias enanas se están tirando gravitacionalmente entre sí. Sus formas espirales clásicas se han estirado como un caramelo, sacando largas serpentinas de gas y polvo. El objeto más brillante en la imagen del Hubble es en realidad dos galaxias en colisión. Todo el sistema está iluminado por una tormenta de fuego de nacimiento de estrellas, que se dispara cuando el gas hidrógeno se comprime por los encuentros cercanos entre las galaxias y se derrumba para formar estrellas.
Las observaciones del Hubble han agregado pistas importantes a la historia de este grupo en interacción, permitiendo a los astrónomos determinar cuándo comenzó el encuentro y predecir una futura fusión.
“Encontramos las estrellas más antiguas en algunos cúmulos de estrellas globulares antiguas que datan de hace unos 10 mil millones de años. Por lo tanto, sabemos que el sistema ha existido por un tiempo ”, dice Gallagher; “La mayoría de las otras galaxias enanas como estas interactuaron hace miles de millones de años, pero estas galaxias se están uniendo por primera vez. Este encuentro ha estado sucediendo durante unos cientos de millones de años, un abrir y cerrar de ojos en la historia cósmica. Es un ejemplo local extremadamente raro de lo que creemos que fue un evento bastante común en el universo distante ".
En otras palabras, un fósil viviente.
En todas partes, los astrónomos buscaron en este grupo y encontraron lotes de cúmulos de estrellas infantiles y regiones llenas de estrellas nacientes. Todo el sistema es rico en hidrógeno gaseoso, del que están hechas las estrellas. Gallagher y su equipo utilizaron la Cámara avanzada de Hubble para encuestas para resolver el grupo más joven y brillante de esos grupos, lo que les permitió calcular las edades de los grupos, rastrear el historial de formación de estrellas y determinar que las galaxias están pasando por las etapas finales del ensamblaje de galaxias. .
El análisis fue reforzado por datos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer de la NASA y observaciones ultravioletas del Galaxy Evolution Explorer (GALEX) y el satélite Swift de la NASA. Esos datos ayudaron a los astrónomos a medir la cantidad total de formación estelar en el sistema. "El Hubble tiene la agudeza para resolver los cúmulos estelares individuales, lo que nos permitió fechar los cúmulos", agrega Gallagher.
Hubble revela que los cúmulos más brillantes, grupos fuertes que tienen cada uno al menos 100,000 estrellas, tienen menos de 10 millones de años. Las estrellas se alimentan de abundante gas. Una medición del contenido de gas muestra que se ha usado muy poco, una prueba más de que los "fuegos artificiales galácticos" que se ven en las imágenes son un evento reciente. El grupo tiene aproximadamente cinco veces más gas hidrógeno que nuestra Vía Láctea.
"Este es un claro ejemplo de un grupo de galaxias en su camino hacia una fusión porque hay mucho gas que va a mezclar todo", dice Gallagher. “Las galaxias son relativamente pequeñas, comparables en tamaño a la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea. Sus velocidades, medidas a partir de estudios previos, muestran que se mueven muy lentamente entre sí, a solo 134,000 millas por hora (60 kilómetros por segundo). Por lo tanto, es difícil imaginar cómo este sistema no terminaría como una galaxia elíptica en otros mil millones de años ".
Agrega el miembro del equipo Pat Durrell, de la Universidad Estatal de Youngstown: "Las cuatro galaxias pequeñas están extremadamente juntas, a 75,000 años luz una de la otra, podríamos encajarlas en nuestra Vía Láctea".
¿Por qué las galaxias esperaron tanto para interactuar? Quizás, dice Gallagher, porque el sistema reside en una región de menor densidad del universo, el equivalente de una aldea rural. Reunirse tomó miles de millones de años más de lo que lo hizo para las galaxias en áreas más densas.
Fuente: Comunicado de prensa de HubbleSite. Los resultados de Gallagher et al. Aparecen en la edición de febrero de The Astronomical Journal (la preimpresión es arXiv: 1002.3323)
