Por primera vez, se detectó un poderoso "viento" de moléculas en una galaxia ubicada a 12 mil millones de años luz de distancia. Investigando un momento en que el universo tenía menos del 10 por ciento de su edad actual, astrónomo de la Universidad de Texas en AustinLa investigación de Justin Spilker arroja luz sobre cómo las primeras galaxias regularon el nacimiento de las estrellas para evitar que se separen. La investigación aparecerá en la edición del 7 de septiembre de la revista ciencia .
"Las galaxias son bestias complicadas y desordenadas, y creemos que los flujos de salida y los vientos son piezas críticas para su forma y evolución, regulando su capacidad de crecimiento", dijo Spilker.
Algunas galaxias como la Vía Láctea y Andrómeda tienen tasas de nacimiento de estrellas relativamente lentas y medidas, con aproximadamente una nueva estrella encendiéndose cada año. Otras galaxias, conocidas como galaxias de estallido estelar, forjan cientos o incluso miles de estrellas cada año. Este ritmo furioso, sin embargo, no se puede mantener indefinidamente.
Para evitar quemarse en un breve resplandor de gloria, algunas galaxias aceleran su nacimiento estelar fugitivo al expulsar, al menos temporalmente, vastas reservas de gas en sus halos expansivos, donde el gas escapa por completo o llueve lentamenteen la galaxia, desencadenando futuras explosiones de formación estelar.
Hasta ahora, sin embargo, los astrónomos no han podido observar directamente estas poderosas salidas en el universo primitivo, donde tales mecanismos son esenciales para evitar que las galaxias crezcan demasiado, demasiado rápido.
Las observaciones de Spilker con el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA, muestran, por primera vez, un poderoso viento galáctico de moléculas en una galaxia visto cuando el universo tenía solo mil millones de años. Este resultado proporciona información sobrecómo ciertas galaxias en el universo temprano pudieron autorregular su crecimiento para poder continuar formando estrellas a través del tiempo cósmico.
Los astrónomos han observado vientos con el mismo tamaño, velocidad y masa en las galaxias estallidas de estrellas cercanas, pero la nueva observación de ALMA es la salida más inequívoca más distante jamás vista en el universo temprano.
La galaxia, conocida como SPT2319-55, está a más de 12 mil millones de años luz de distancia. Fue descubierta por el Telescopio del Polo Sur de la National Science Foundation.
ALMA pudo observar este objeto a una distancia tan tremenda con la ayuda de una lente gravitacional proporcionada por una galaxia diferente que se encuentra casi exactamente a lo largo de la línea de visión entre la Tierra y SPT2319-55. Lentes gravitacionales: la curvatura de la luz debidaa la gravedad: amplía la galaxia de fondo para que parezca más brillante, lo que permite a los astrónomos observarla con más detalle de lo que de otra manera podrían. Los astrónomos utilizan programas informáticos especializados para descifrar los efectos de la lente gravitacional para reconstruir una imagen precisa deel objeto más distante
Esta vista asistida por lentes reveló un poderoso viento de gas de formación estelar que sale de la galaxia a casi 800 kilómetros por segundo. En lugar de una brisa constante y suave, el viento se aleja en grupos discretos, eliminando el gas de formación de estrellas solotan rápido como la galaxia puede convertir ese gas en nuevas estrellas.
El flujo de salida fue detectado por la firma de longitud de onda milimétrica de una molécula llamada hidroxilo OH, que apareció como una línea de absorción: esencialmente, la sombra de una huella digital OH en la brillante luz infrarroja de la galaxia.
Los vientos moleculares son una forma eficiente para que las galaxias autorregulen su crecimiento, señalan los investigadores. Estos vientos probablemente se desencadenan por los efectos combinados de todas las explosiones de supernovas que acompañan a la formación estelar rápida y masiva, o por un poderosoliberación de energía a medida que parte del gas en la galaxia cae sobre el agujero negro supermasivo en su centro.
"Hasta ahora, solo hemos observado una galaxia a una distancia cósmica tan notable, pero nos gustaría saber si los vientos como estos también están presentes en otras galaxias para ver qué tan comunes son", concluyó Spilker. "Siocurren básicamente en todas las galaxias, sabemos que los vientos moleculares son ubicuos y también una forma muy común para que las galaxias autorregulen su crecimiento ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :