30 de septiembre de 2008

Cuando es entre galaxias, la diversidad está en todas partes

Imagen: NASA/ESA/J. Dalcanton & B. Williams (U. Washington)

Un grupo de galaxias en nuestro patio trasero cósmico ha dado pistas a los astrónomos acerca de cómo se forman las estrellas. Un minucioso relevamiento realizado por el telescopio espacial Hubble de las agencias espaciales NASA y ESA ha observado alrededor de 14 millones de estrellas en 69 galaxias. Algunas galaxias se encuentran llenas de estrellas viejas, mientras que otras son como fábricas de estrellas.

El estudio detallado "búsqueda de tesoros de galaxias cercanas con ACS" o ANGST, exploró una región llamada el volumen local, donde las distancias galácticas van desde 6,5 millones de años luz hasta 13 millones de años luz de la Tierra.

Una galaxia típica contiene miles de millones de estrellas, pero se la ve lisa cuando se la observa a través de un telescopio convencional, porque las estrellas aparecen juntas y borrosas. En contraste, las galaxias observadas en este nuevo relevamiento son lo suficientemente próximas a la Tierra para que la aguda visión proporcionada por la Cámara Avanzada para Estudios y la Cámara Planetaria de Gran Campo 2 del Hubble puedan resolver el brillo y el color de algunas de sus estrellas. Esto permite a los científicos determinar la historia de la formación de estrellas en una galaxia y características sutiles de la forma de la galaxia.

"Anteriores observaciones del Hubble de la vecindad local han proporcionado ideas drásticas de la historia de la formación estelar de cada una de las galaxias, pero el número de galaxias estudiado en detalle ha sido más bien pequeño", dice Julianne Dalcanton de la Universidad de Washington, en Seattle (Estados Unidos) y líder del relevamiento ANGST. "En lugar de escoger y seleccionar las galaxias a estudiar, nuestro estudio se completa en virtud de mirar a "todas" las galaxias en la región. Esto nos da una imagen multicolor de cuándo y dónde se formaron todas las estrellas en el Universo local".

Muchas estrellas en las galaxias cercanas son equivalentes fósiles de la formación de nuevas estrellas en el Universo distante. "Cuando miramos hacia atrás en el tiempo, a las galaxias jóvenes distantes, vemos un montón de vigorosa formación de estrellas. Sin embargo, sólo podemos adivinar en qué podrían convertirse las galaxias eventualmente", explicó Dalcanton. "Usando las galaxias en el Universo cercano como un 'registro fósil', podemos compararlas con las jóvenes galaxias lejanas. Esta comparación nos da una historia de la formación de estrellas y ofrece un mejor entendimiento de las masas, estructuras y ambientes de las galaxias".

Los primeros resultados del relevamiento ANGST muestran la rica diversidad de las galaxias. Algunas están compuestas en su totalidad de estrellas viejas, mientras que otras han estado formando estrellas casi continuamente durante toda su vida. Hay incluso unos pocos ejemplos de galaxias que sólo comenzaron a formar estrellas en un pasado reciente. "Con estas imágenes, podemos ver lo que hace única a cada galaxia", dijo el miembro del equipo Benjamin Williams de la Universidad de Washington.

El relevamiento ANGST también incluye mapas de muchas grandes galaxias, incluida M81. "Con estos mapas, podemos registrar cuándo se formaron las diferentes partes de una galaxia ", explicó Evan Skillman de la Universidad de Minnesota (Estados Unidos), que describe el trabajo de los estudiantes Dan Weisz, de la Universidad de Minnesota, y Stephanie Gogarten, de la Universidad de Washington.

En un artículo científico separado que describe la historia de formación estelar en M81, los astrónomos confirmaron que las galaxias espirales masivas formaron la mayoría de sus estrellas en el Universo temprano. Analizando el disco exterior de M81, los astrónomos encontraron que la mayoría de las estrellas se formaron hace más de 7 mil millones de años, cuando el Universo tenía la mitad de su edad actual. M81 y otras galaxias mamut también experimentaron un rápido enriquecimiento de elementos químicos más pesados que el hidrógeno y el helio producidos durante el Big Bang, tales como el carbono, a través de la muerte de estrellas masivas en las explosiones de supernovas. "Estamos sorprendidos por la rapidez con que se formaron los elementos y cómo cambió la tasa de formación de estrellas de la mayor parte de las estrellas en M81 después de eso", dijo Williams, autor principal del artículo científico.

"Este rico relevamiento se añade a la herencia del Hubble, proporcionando una base para futuros estudios", añadió Dalcanton. "Con esta información, seremos capaces de rastrear el ciclo completo de formación de estrellas, en detalle".

Los resultados del relevamiento fueron enviados para publicación a The Astrophysical Journal Supplement Series. Otro artículo científico detallando la historia de formación estelar en la galaxia M81 fue enviado para publicación a The Astronomical Journal.

(jg) (mg)

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