Las observaciones realizadas con el Very Large Telescope de ESO han revelado estrellas que se forman dentro de poderosas salidas de material expulsado de agujeros negros supermasivos en los núcleos de galaxias. Estas son las primeras observaciones confirmadas de estrellas que se forman en este tipo de entorno extremo. El descubrimiento tiene muchas consecuenciaspara comprender las propiedades y la evolución de las galaxias. Los resultados se publican en la revista Naturaleza .
Un grupo de astrónomos europeos liderados por el Reino Unido utilizó los instrumentos MUSE y X-shooter en el Very Large Telescope VLT en el Observatorio Paranal de ESO en Chile para estudiar una colisión en curso entre dos galaxias, conocidas colectivamente como IRAS F23128-5919, quese encuentran a unos 600 millones de años luz de la Tierra. El grupo observó los vientos colosales de material, o salidas, que se originan cerca del agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia sur de la pareja, y han encontrado la primera evidencia clara de que las estrellas sonnacer dentro de ellos [1].
Tales salidas galácticas son impulsadas por la gran producción de energía de los centros activos y turbulentos de las galaxias. Los agujeros negros supermasivos acechan en los núcleos de la mayoría de las galaxias, y cuando engullen la materia también calientan el gas circundante y lo expulsan del huéspedgalaxia en vientos poderosos y densos [2].
"Los astrónomos han pensado por un tiempo que las condiciones dentro de estas salidas podrían ser adecuadas para la formación de estrellas, pero nadie ha visto que realmente suceda, ya que es una observación muy difícil", comenta el líder del equipo Roberto Maiolino de la Universidad de Cambridge ".los resultados son emocionantes porque muestran inequívocamente que se están creando estrellas dentro de estos flujos de salida "
El grupo se propuso estudiar directamente las estrellas en el flujo de salida, así como el gas que las rodea. Al usar dos de los instrumentos espectroscópicos VLT líderes en el mundo, MUSE y X-shooter, podrían llevar a cabo un estudio muy detallado deLas propiedades de la luz emitida para determinar su fuente.
Se sabe que la radiación de estrellas jóvenes hace que las nubes de gas cercanas brillen de una manera particular. La sensibilidad extrema de X-shooter permitió al equipo descartar otras posibles causas de esta iluminación, incluidas las descargas de gas o el núcleo activo de la galaxia.
El grupo realizó una detección directa inequívoca de una población estelar infantil en el flujo de salida [3]. Se cree que estas estrellas tienen menos de unas pocas decenas de millones de años, y el análisis preliminar sugiere que son más calientes y brillantes queestrellas formadas en entornos menos extremos, como el disco galáctico.
Como evidencia adicional, los astrónomos también determinaron el movimiento y la velocidad de estas estrellas. La luz de la mayoría de las estrellas de la región indica que están viajando a velocidades muy grandes lejos del centro de la galaxia, como tendría sentido para los objetos atrapados enuna corriente de material de rápido movimiento.
La coautora Helen Russell Instituto de Astronomía, Cambridge, Reino Unido amplía: "Las estrellas que se forman en el viento cerca del centro de la galaxia podrían disminuir su velocidad e incluso comenzar a regresar hacia adentro, pero las estrellas que se forman más allá en elel flujo experimenta menos desaceleración e incluso puede volar fuera de la galaxia por completo "
El descubrimiento proporciona información nueva y emocionante que podría mejorar nuestra comprensión de algunas astrofísicas, incluida la forma en que ciertas galaxias obtienen sus formas [4]; cómo el espacio intergaláctico se enriquece con elementos pesados [5]; e incluso desde donde la radiación de fondo infrarroja cósmica inexplicablepuede surgir [6].
Maiolino está emocionado por el futuro: "Si la formación de estrellas realmente está ocurriendo en la mayoría de las salidas galácticas, como predicen algunas teorías, esto proporcionaría un escenario completamente nuevo para nuestra comprensión de la evolución de las galaxias".
Notas
[1] Las estrellas se están formando en los flujos de salida a una velocidad muy rápida; los astrónomos dicen que cada año se crean estrellas que suman alrededor de 30 veces la masa del Sol. Esto representa más de una cuarta parte de la formación total de estrellas en elsistema de galaxias de fusión completo.
[2] La expulsión de gas a través de las salidas galácticas conduce a un ambiente pobre en gas dentro de la galaxia, lo que podría ser la razón por la cual algunas galaxias dejan de formar nuevas estrellas a medida que envejecen. Aunque estas salidas tienen más probabilidades de ser impulsadas por un negro central masivohoyos, también es posible que los vientos sean impulsados por supernovas en un núcleo de estallido estelar que experimenta una formación estelar vigorosa.
[3] Esto se logró mediante la detección de firmas características de poblaciones estelares jóvenes y con un patrón de velocidad consistente con el esperado a partir de estrellas formadas a alta velocidad en el flujo de salida.
[4] Las galaxias espirales tienen una estructura de disco obvia, con un abultamiento distendido de estrellas en el centro y rodeadas por una nube difusa de estrellas llamada halo. Las galaxias elípticas están compuestas principalmente por estos componentes esferoidales.el disco principal podría dar lugar a estas características galácticas.
[5] Cómo el espacio entre galaxias, el medio intergaláctico, se enriquece con elementos pesados sigue siendo un problema abierto, pero las estrellas de salida podrían proporcionar una respuesta. Si se arrojan fuera de la galaxia y luego explotan como supernovas,los elementos pesados que contienen podrían liberarse en este medio.
[6] La radiación de fondo infrarrojo cósmico, similar al fondo de microondas cósmico más famoso, es un tenue resplandor en la parte infrarroja del espectro que parece provenir de todas las direcciones en el espacio. Su origen en las bandas de infrarrojo cercano,sin embargo, nunca se ha comprobado satisfactoriamente. Una población de estrellas de flujo de salida disparadas al espacio intergaláctico puede contribuir a esta luz.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Observatorio Europeo Austral - ESO . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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