Un equipo internacional dirigido por investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich observó galaxias muertas masivas en el universo 4 mil millones de años después del Big Bang con la cámara y el espectrógrafo infrarrojo de objetos múltiples del telescopio Subaru MOIRCS. Descubrieron que el estelarEl contenido de estas galaxias es sorprendentemente similar al de las galaxias elípticas masivas vistas localmente Además, identificaron progenitores de estas galaxias muertas cuando formaban estrellas en una época cósmica anterior, revelando la formación y evolución de galaxias masivas a lo largo de 11 mil millones de años de cósmicahora.
En el universo local, las galaxias masivas que albergan más de aproximadamente 100 mil millones de estrellas son predominantemente galaxias elípticas muertas, es decir, sin ningún signo de actividad de formación de estrellas. Muchas preguntas permanecen sobre cuándo, cómo y durante cuánto tiempo se produjo la formación de estrellas en talesgalaxias antes del cese de la formación de estrellas, así como lo que sucedió desde entonces para formar las galaxias elípticas muertas vistas hoy.
Para abordar estos problemas, el equipo de investigación hizo uso de registros fósiles impresos por estrellas en los espectros de galaxias muertas distantes que dan pistas importantes sobre su edad, contenido de metales y abundancia de elementos. Las galaxias muertas masivas locales son aproximadamente 10 mil millonesaños y rico en elementos pesados. Además, los elementos α, que miden la duración de la formación de estrellas, son más abundantes que el hierro, lo que indica que estas galaxias formaron una gran cantidad de estrellas en un período muy corto. El equipo investigó el contenido estelarde galaxias en el universo distante 4 mil millones de años después del Big Bang, para estudiar la evolución de las galaxias mucho más cerca de su época de formación.
El equipo aprovechó la capacidad del MOIRCS para observar múltiples objetos simultáneamente, observando eficientemente una muestra de 24 galaxias débiles. Crearon un espectro compuesto que habría tomado 200 horas del tiempo del telescopio Subaru para un espectro único de calidad comparable.
El análisis del espectro compuesto muestra que la edad de las galaxias ya tiene mil millones de años cuando se observa 4 mil millones de años después del Big Bang. Albergan 1.7 veces más elementos pesados en relación con la cantidad de hidrógeno y sus elementos α son dos vecesmejorado en relación con el hierro que los valores solares. Es la primera vez que la abundancia de elementos α en las estrellas se mide en galaxias muertas tan distantes, y nos dice que la duración de la formación de estrellas en estas galaxias fue inferior a mil millones de años.Estos resultados revelan que estas galaxias muertas masivas han evolucionado hasta hoy sin más formación estelar.
¿Cómo se ven las galaxias muertas masivas cuando están formando estrellas? Para responder a esto, el equipo investigó a los progenitores de su muestra basándose en su análisis espectral. Los progenitores deben ser galaxias formadoras de estrellas en el universo mil millones de años antes de lo observadoépoca de las galaxias muertas. De hecho, encuentran galaxias de formación de estrellas igualmente masivas en la época correcta y con la tasa de formación de estrellas correcta esperada de los espectros. Si estas galaxias activas continúan creando estrellas a la misma velocidad, se convertirán inmediatamentemás masiva que la vista en el universo actual. Por lo tanto, estas galaxias cesarán pronto la formación de estrellas y simplemente envejecerán.
Este estudio establece una imagen consistente de la historia de galaxias masivas durante más de 11 mil millones de años de tiempo cósmico. El Dr. Masato Onodera, que dirige el equipo, dice: "Nos gustaría explorar la evolución de las galaxias con más detalle llevando a cabo un objeto por-objeto de estudio y extendiendo el método a una época aún anterior "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Observatorio Astronómico Nacional de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :