16 de marzo de 2009

Corazones de galaxias en trayectoria de colisión

Imagen: NASA/JPL-Caltech/STScI-ESA

Una nueva imagen del telescopio espacial Spitzer, de la NASA, ofrece una rara visión de una inminente colisión entre los núcleos de dos galaxias fusionándose, cada uno de ellos alimentado por un agujero negro de dos millones de veces la masa del Sol.

Los núcleos galácticos están en una única galaxia enmarañada conocida como NGC 6240, localizada a 400 millones de años luz de distancia, en la constelación de Ophiuchus. Hace millones de años, cada núcleo era el denso centro de su propia galaxia antes que las dos galaxias colisionaran y se destrozaran la una a la otra. Ahora, estos núcleos se aproximan entre sí a tremendas velocidades y se preparan para la cataclísmica colisión final. Impactarán uno contra otro en unos pocos millones de años, un lapso relativamente breve en una escala de tiempo galáctica.

La espectacular imagen está disponible online en: http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/multimedia/spitzer-20090316.html. Ella combina la luz visible del telescopio espacial Hubble de la NASA con la luz infrarroja del Spitzer y toma a las dos galaxias durante una etapa rara y breve de su evolución, cuando ambos núcleos de las galaxias interactuantes son aún visibles aunque se aproximan rápidamente uno al otro.

"Una de las cosas más apasionantes de la imagen es que se trata de un objeto único", dijo Stephanie Bush, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsoniano, CfA, en Cambridge, Massachusetts, autora principal de un artículo que describe las observaciones a aparecer en una próxima edición de la revista Astrophysical Journal. "La fusión es un proceso rápido, es como cuando se ve el choque de trenes en el momento en que está por ocurrir. Justamente no hay muchas fusiones de galaxias, en esta etapa, en el Universo cercano".

NGC 6240 ya está emitiendo enormes cantidades de luz infrarroja, una indicación que hay en proceso un estallido de formación estelar. La radiación infrarroja extra es común en las galaxias interactuantes; a medida que las dos galaxias interactúan, el polvo y el gas barrido por la colisión forma un estallido de nuevas estrellas que emiten luz infrarroja. Tales galaxias son conocidas como galaxias infrarrojas luminosas. El conjunto de cámaras infrarrojas de Spitzer puede hacer imágenes del calor extra de las estrellas recientemente formadas, incluso aunque su luz visible se vea oscurecida por las gruesas nubes de polvo que las rodean.

La forma de burbuja de la galaxia se debe a la permanente violencia de la colisión. Corrientes de millones de estrellas están siendo arrancadas de la galaxia, formando unas tenues "colas de marea" que le surgen a NGC 6240 en distintas direcciones. Pero la situación se tornará incluso más violenta conforme se aproxime el evento principal y las dos núcleos de las galaxias se fusionen en uno solo.

En el centro de NGC 6240, los dos agujeros negros de los núcleos arrojarán un frenesí de radiación a medida que van virando rápidamente hacia un choque frontal, probablemente transformando la galaxia en un monstruo conocido como galaxia infrarroja ultraluminosa, miles de veces más brillante en el infrarrojo que la Vía Láctea.

Otro aspecto fascinante de este raro objeto es que no hay dos idénticas fusiones galácticas. "No sólo hay pocos objetos en esta etapa, sino que cada objeto es único debido a que procede de distintas galaxias progenitoras", dijo Bush. "Estas observaciones nos dan otra capa de información sobre esta galaxia y sobre las fusiones galácticas, en general".

La luz infrarroja tomada por el conjunto de cámaras infrarrojas de Spitzer a 3,6 y 8,8 micrones (en color rojo) muestra polvo frío y radiación de la formación estelar; la luz visible de Hubble (verde y azul) muestra gas caliente y estrellas.

Son coautores de este artículo Zhong Wang, Margarita Karovska y Giovanni Fazio, todos del CfA.

(jg) (mg)

Más información en:
http://www.jpl.nasa.gov/