Viendo envejecer a las galaxias

 

Nuevos estudios sobre la evolución de las galaxias sostienen que nacen siendo pequeñas espirales con activa formación de estrellas para envejecer en grandes elípticas sin producción estelar.

A principios del siglo XX, Edwin Hubble hizo el sorprendente descubrimiento de la que nuestra galaxia no era la única. Es una más de muchas galaxias o "univesos islas" nadando en el mar del espacio.

Ahora, un siglo más tarde, el explorador de NASA GALEX está ayudando a entender la evolución galáctica. Desde su lanzamiento en 2003, la misión ha estudiado decenas de miles de galaxias en luz ultravioleta. Los resultados proveen evidencia para la teoría de la "crianza" que sostiene que las elegantes galaxias espirales y las elípticas están enlazadas en su evolución.

De acuerdo a esta teoría (llamada "nurture" en contraposición a "nature" que significa naturaleza), una típica galaxia joven comienza su vida como una espiral activamente generadora de estrellas. A través del tiempo, la espiral se fusionaría con otra espiral o quizás con una galaxia irregular. Eventualmente, la galaxia bajaría su producción estelar y se establecería como una elíptica.

"Nuestros datos confirman que todas las galaxias comienzan su vida formando estrellas" dice Chris Martin, el principal investigador de Galaxy Evolution Explorer (GALEX) en el Instituto de Tecnología de California. "Luego, a través de una combinación de fusiones, agotamiento de combustible y quizás supresión por agujeros negros, las galaxias eventualmente detienen su producción de estrellas".

Cuando los astrónomos hablan de galaxias hoy, tienden a referirlas por su color, ya sea azul o rojo, en vez de por su forma. La mayoría de las galaxias azules son pequeñas espirales o irregulares y la mayoría de las rojas son grandes elípticas, aunque hay excepciones.

Su color indica cuán activamente están produciendo nuevas estrellas. Las estrellas jóvenes brillan en ultravioleta o luz azul, por lo que las galaxias aparecen azules y ocupadas en la producción estelar. Las estrellas más viejas emiten luz infrarroja o luz roja, por lo que las galaxias que se ven rojas detuvieron su formación de estrellas. Casi la mitad de las galaxias son azules y la otra mitad rojas.

Los científicos han postulado que las galaxias azules crecen hasta hacerse rojas. Proponían que algo ocurría a las galaxias azules que causaba la detención de la formación de estrellas y las hacía madurar hacia pasivas galaxias rojas.

Para que esta teoría evolutiva fuera cierta, debería haber una población de "infantiles" galaxias en el proceso de transición de azules a rojas o de jóvenes a viejas. Pero semejante transformación cósmica debería tardar miles de millones de años. ¿Cómo podrían los astrónomos estudiar un proceso tan largo?

Ejemplos de galaxias jóvenes, infantiles y viejas. NASA/JPL-Caltech

Una solución es mirar grandes cantidades de galaxias. Imagine un hipotético extraterrestre tratando de entender la evolución humana con sólo un puñado de fotos de gente de distinta edad. Los extraterrestres podrían asumir que los chicos crecen hacia grandes, pero podrían entender mejor la vida típica de un humano si miraran en muchísimas cajas de fotos.

Galaxy Evolution Explorer fue designado para proveer a los astrónomos un portfolio semejante de galaxias. Sus datos ha permitido a los científicos encontrar un número significativo de galaxias "infantiles" y así probar que las jóvenes espirales o azules crecerán hacia más viejas galaxias elípticas o rojas.

"La teoría nurture predice que habría galaxias en transición" dice Martin. "Encontrar esas galaxias requiere luz ultravioleta y como son raras, debemos mirar muchas. GALEX nos permite hacer eso".

Datos del luz visible del Sloan Digital Sky Survey también ayudó a establecer la edad de las galaxias "infantiles" y las tasas de formación estelar. Estos descubrimientos sugieren que algunas de las jóvenes madurando rápidamente. Los resultados pueden encontrarse en un reporte en The Astrophysical Journal, 670:279-294, 2007 November 20

Crédito de las imágenes:
NGC 300 : NASA/JPL-Caltech/Las Campanas Observatory
NGC 4569 : NASA/JPL-Caltech/Palomar 1.5m
NGC 1291 : NASA/JPL/CTIO
NGC 1316 : NASA/JPL-CTIO

Fuente: Últimas noticias del cosmos