Galaxia colisionando y estrellas despertando: el sorprendente descubrimiento del Hubble

El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha observado 12 galaxias en interacción, revelando largas colas de marea ricas en gas, polvo y estrellas, y se han identificado 425 cúmulos de estrellas recién nacidas. Estos cúmulos, cada uno de los cuales contiene hasta un millón de estrellas azules recién nacidas, son el resultado de colisiones de galaxias que crean estrellas en lugar de destruirlas. Fuente de la imagen: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universidad de Manitoba)

Un largo rastro de estrellas agrupadas sigue las interacciones de galaxias

Cuando las galaxias chocan por la noche, generan nuevas generaciones de estrellas que tal vez nunca hayan nacido. Estos encuentros cercanos entre galaxias provocan un tira y afloja gravitacional y el gas y el polvo son arrastrados hacia grandes corrientes. el telescopio espacial HubbleSu visión es tan aguda que pueden ver cúmulos de estrellas recién nacidas suspendidas a lo largo de estas colas de marea. Se forman cuando cúmulos de gas colapsan bajo la gravedad para formar alrededor de un millón de estrellas recién nacidas en cada cúmulo. Estas características de «collar de perlas» probablemente eran más comunes en el universo primitivo cuando las galaxias chocaban con frecuencia.

Galaxia soy 1054-325

La galaxia AM 1054-325 se ha distorsionado en forma de S a partir de una espiral regular en forma de panqueque debido a la atracción gravitacional de una galaxia cercana, como se ve en esta imagen tomada por el Telescopio Espacial Hubble. Como resultado, se forman cúmulos de estrellas recién nacidas a lo largo de una cola de marea que se extiende miles de años luz y se asemeja a un collar de perlas. Se forman cuando cúmulos de gas colapsan bajo la gravedad para formar alrededor de un millón de estrellas recién nacidas en cada cúmulo. Fuente de la imagen: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universidad de Manitoba)

El Telescopio Espacial Hubble rastrea cúmulos de estrellas «collar de perlas» en colisiones galácticas

Al contrario de lo que se podría pensar, las colisiones galácticas no destruyen las estrellas. De hecho, la dinámica fluctuante desencadena nuevas generaciones de estrellas y, potencialmente, de los planetas que las acompañan.

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ahora NASAEl Telescopio Espacial Hubble se centró en 12 galaxias en interacción que tienen colas de marea largas, parecidas a renacuajos, compuestas de gas, polvo y una gran población de estrellas. La notable resolución y sensibilidad ultravioleta del Hubble han revelado 425 cúmulos de estrellas recién nacidas a lo largo de estas colas, que parecen cadenas de luces navideñas. Cada cúmulo contiene hasta un millón de estrellas recién nacidas de color azul.

Detectando nuevos cúmulos de estrellas

Las poblaciones en las colas de las mareas se conocen desde hace décadas. Cuando las galaxias interactúan, las fuerzas de marea gravitacionales atraen largas corrientes de gas y polvo. Dos ejemplos comunes son las antenas y los ratones con sus proyecciones largas y estrechas en forma de dedos.

Un equipo de astrónomos utilizó una combinación de nuevas observaciones y datos de archivo para obtener las edades y masas de los cúmulos de estrellas de marea. Descubrieron que estos cúmulos son muy jóvenes, tienen sólo 10 millones de años. Parecen formarse al mismo ritmo a lo largo de colas que se extienden miles de años luz.

El futuro de los cúmulos estelares de cola de marea

«Es una sorpresa ver tantas cosas pequeñas en las colas. Nos dice mucho sobre la eficiencia de la formación de masa», dijo el autor principal Michael Rudrack del Randolph-Macon College en Ashland, Virginia. «Usando colas de marea, construirás nuevas generaciones de estrellas que no lo eran. De lo contrario no existirían”.

Las colas parecen tomar el brazo espiral galáctico y extenderlo hacia el espacio. La parte exterior del brazo se tira como un caramelo de un tira y afloja gravitacional entre un par de galaxias que interactúan.

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Antes de las fusiones, las galaxias eran ricas en nubes de polvo de hidrógeno molecular, que pueden haber permanecido inertes. Pero las nubes se amontonaban y chocaban entre sí durante los encuentros. Esto comprimió el hidrógeno hasta el punto de provocar una tormenta de nacimiento de estrellas.

El destino de estos cúmulos estelares suspendidos es incierto. Es posible que permanezcan gravitacionalmente intactos y evolucionen hasta convertirse en cúmulos de estrellas esféricos, como los que orbitan fuera del plano de nuestro planeta. vía Láctea galaxia. O pueden dispersarse para formar un halo de estrellas alrededor de su galaxia anfitriona, o ser desechadas para convertirse en estrellas errantes intergalácticas.

La formación de estrellas de collar de perlas puede haber sido más común en el universo primitivo, cuando las galaxias chocaban frecuentemente entre sí. Estas galaxias cercanas observadas por el Hubble son una representación de lo que ocurrió hace mucho tiempo y, por lo tanto, son laboratorios para mirar hacia el pasado distante.

Referencia: “Cúmulos de estrellas en escombros de marea” por Michael Ruddrock, Jane Charlton, Sanchaita Borthakur, Aparna Chhetri, Patrick R. Dorrell, Debra Elmegren, Jayne English, Sarah C. Gallagher, Karel Gronwall, Karen Knerman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Mobia Maggie Brendan Mullan, Gillies Trenshaw y William Vacca, 29 de septiembre de 2023, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
doi: 10.1093/manras/stad2886

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea. El Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, opera el telescopio. El Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo operaciones científicas en Hubble y Webb. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, en Washington, DC

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