Las galaxias tienen tres formas principales: elíptica, espiral como la Vía Láctea e irregular. Pueden ser masivas o pequeñas. Para agregar a esta mezcla, las galaxias también pueden ser azules o rojas. Las galaxias azules todavía se están formando activamenteestrellas. Las rojas en su mayoría no están formando estrellas actualmente y se consideran pasivas.
Los procesos que hacen que las galaxias se "apaguen", es decir, que cesen la formación de estrellas, no se comprenden bien, sin embargo, y constituyen un problema destacado en el estudio de la evolución de las galaxias. Ahora, utilizando una gran muestra de alrededor de 70.000 galaxias, un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de California, los astrónomos de Riverside Behnam Darvish y Bahram Mobasher pueden tener una explicación de por qué las galaxias dejan de crear estrellas.
El equipo de investigación, que incluyó a científicos del Instituto de Tecnología de California y la Universidad de Lancaster, Reino Unido, examinó los datos disponibles de la encuesta COSMOS UltraVISTA que brindan estimaciones precisas de la distancia de las galaxias durante los últimos 11 mil millones de años, y se centró en los efectosde procesos externos e internos que influyen en la actividad de formación de estrellas en las galaxias.
Los mecanismos externos, señala el equipo de investigación, incluyen el arrastre generado por una galaxia que cae dentro de un cúmulo de galaxias, que extrae el gas; múltiples encuentros gravitacionales con otras galaxias y el denso entorno circundante, lo que resulta en la eliminación de material de la galaxia;y la interrupción del suministro de gas frío a la galaxia, estrangulando así a la galaxia del material necesario para producir nuevas estrellas durante un período prolongado de tiempo.
Los investigadores explican que los mecanismos internos incluyen la presencia de un agujero negro en el cual chorros, vientos o radiación intensa calientan el gas hidrógeno en la galaxia o lo expulsan por completo, evitando así que el gas se enfríe y se contraiga para formar estrellasy "flujo de salida estelar" por ejemplo, vientos de alta velocidad producidos por estrellas jóvenes masivas y supernovas que empujan el gas fuera de la galaxia anfitriona.
"Al utilizar las propiedades observables de las galaxias y métodos estadísticos sofisticados, mostramos que, en promedio, los procesos externos solo son relevantes para apagar las galaxias durante los últimos ocho mil millones de años", dijo Darvish, un ex estudiante de posgrado en UC Riverside.Departamento de Física y Astronomía y primer autor del trabajo de investigación que aparece hoy en El diario astrofísico . "Por otro lado, los procesos internos son el mecanismo dominante para detener la formación de estrellas antes de este tiempo, y más cerca del comienzo del universo".
El hallazgo brinda a los astrónomos una pista importante para comprender qué proceso domina la extinción en varios momentos cósmicos. A medida que los astrónomos detectan galaxias apagadas que no forman estrellas a diferentes distancias y, por lo tanto, momentos después del Big Bang, ahora pueden identificar más fácilmente quéel mecanismo de enfriamiento estaba en funcionamiento.
En astronomía, sigue habiendo mucho debate sobre si es solo interno, externo o una combinación de ambos fenómenos lo que hace que una galaxia apague la formación de estrellas. Todavía no está claro qué procesos son los principales responsables, y tampoco está claro cuál es el papel fraccionariode diferentes procesos físicos para detener la formación estelar. Tampoco se comprende completamente cuándo estos procesos llegan a desempeñar un papel importante en la vida evolutiva de las galaxias.
"La situación se vuelve más compleja cuando nos damos cuenta de que todos estos mecanismos pueden depender de las propiedades de las galaxias que se apagan, pueden evolucionar con el tiempo, actúan en diferentes escalas de tiempo - rápido o lento - y pueden depender de lapropiedades de los factores de extinción ", dijo Darvish.
Mobasher, profesor de física y astronomía que supervisó a Darvish durante el curso de la investigación, dijo: "Encontramos que, en promedio, los procesos externos actúan en una escala de tiempo relativamente corta, alrededor de mil millones de años, y pueden apagar de manera más eficientegalaxias que son más masivas. Los efectos internos son más eficientes en los cúmulos densos de galaxias. La escala de tiempo es muy importante. Una escala de tiempo corta sugiere que debemos buscar procesos físicos externos que se apaguen rápidamente. Otro resultado importante deel trabajo es que los procesos internos y externos no actúan independientemente uno del otro en el cierre de la formación de estrellas. "
A Darvish y Mobasher se unieron en la investigación David Sobral en la Universidad de Lancaster, Reino Unido; y Alessandro Rettura, Nick Scoville, Andreas Faisst y Peter Capak en el Instituto de Tecnología de California. Darvish se graduó de la UCR con un Ph.D.en astronomía en 2015. La mayor parte de la investigación se realizó mientras estaba preparando su doctorado. Ahora es un becario postdoctoral en Caltech.
A continuación, el equipo de investigación trabajará para extender este estudio al entorno de las galaxias a escalas mucho mayores en la red cósmica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Iqbal Pittalwala. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :