Un equipo de astrónomos dirigido por la investigadora Kathryn Fielder de la Universidad de Arizona ha obtenido las imágenes más detalladas hasta el momento de una pequeña galaxia y sus alrededores, revelando características típicamente asociadas con galaxias masivas. Las observaciones proporcionan una visión poco común e intrigante de cómo se forman y evolucionan las galaxias pequeñas, lo que sugiere que los mecanismos que impulsan el crecimiento de las galaxias pueden ser más universales de lo que se pensaba anteriormente.
Felder cifró los resultados en 245.Th Durante una conferencia de prensa el 16 de enero en la reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en National Harbor, Maryland.
Las galaxias, incluida la Vía Láctea, crecen y evolucionan a lo largo de miles de millones de años fusionándose con galaxias más pequeñas en un proceso conocido como ensamblaje jerárquico. Este enfoque cósmico de “bloques de construcción” se observa mejor en galaxias grandes, donde corrientes de estrellas antiguas (los restos de galaxias tragadas) trazan sus turbulentas historias. Estas corrientes, junto con otras características débiles, como estrellas viejas y dispersas, forman el llamado halo estelar: una vasta nube de estrellas de baja densidad que rodea el brillante disco central de la galaxia y traza su historia evolutiva.
Según la sabiduría convencional, las galaxias pequeñas como la cercana Gran Nube de Magallanes tienen menos probabilidades de atraer masa y fusionarse con sistemas más pequeños, incluidas otras galaxias enanas, debido a su débil gravedad. Comprender cómo estas galaxias adquieren masa y crecen en el contexto de un ensamblaje jerárquico sigue siendo una cuestión abierta.
Los investigadores utilizaron la Cámara de Energía Oscura, o DECam, en el Telescopio Blanco de 4 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Chile para realizar un estudio de imágenes profundas de 11 galaxias enanas, incluida la galaxia espiral NGC 300, que es masiva. Pero es parecido. Gran Nube de Magallanes. Las observaciones se realizaron como parte de la Encuesta de Volumen Local DECam, o DELVE, y revelaron detalles sin precedentes de las características de NGC 300. El disco galáctico de NGC 300, que abarca unos 94.000 años luz, es ligeramente más pequeño que la Vía Láctea y contiene sólo el 2% de su masa estelar.
“NGC 300 es un candidato ideal para un estudio de este tipo debido a su ubicación aislada”, dijo Fielder, investigador asociado del Observatorio Steward de la U of S. “Esto la mantiene libre de la influencia de una compañera más grande como la Vía Láctea, que afecta a galaxias más pequeñas cercanas como la Gran Nube de Magallanes.
Felder y sus colegas mapearon las estrellas alrededor de la pequeña galaxia y descubrieron una vasta corriente estelar que se extendía a más de 100.000 años luz del centro galáctico.
“Consideramos que las corrientes estelares son una señal de que una galaxia ha acumulado masa a partir de su entorno, porque estas estructuras no se forman tan fácilmente mediante procesos internos”, dijo Felder, cuyos resultados se publicaron en Will. La revista astrofísica.
Además, los investigadores encontraron rastros de estrellas dispuestas en patrones en forma de conchas que recuerdan a ondas concéntricas que emanan del centro galáctico, así como indicios de la curvatura de un río: evidencia de que lo que sucedió provocó que la corriente cambiara de dirección en su órbita. alrededor de NGC 300.
“No estábamos seguros de encontrar algo en ninguna de estas pequeñas galaxias”, dijo. “Estas características alrededor de NGC 300 nos dan evidencia irrefutable de que algo ha crecido”.
El equipo también identificó un cúmulo estelar globular pobre en metales previamente desconocido en el halo de la galaxia, otra “prueba irrefutable” de eventos de acreción pasados.
Al estimar la edad de una población estelar, los astrónomos suelen recurrir a una característica conocida como “metalicidad”, un término que se refiere a los elementos químicos dentro de las estrellas. Debido a que los elementos pesados se crean principalmente en estrellas más masivas al final de sus vidas o cerca de ellas, se necesitan muchas generaciones de formación estelar para enriquecer estos elementos. Por lo tanto, las poblaciones estelares que carecen de elementos pesados (o que tienen baja metalicidad) se consideran viejas, explicó Felder.
“Las estrellas que observamos alrededor de NGC 300 son antiguas y pobres en metales, lo que cuenta una historia clara”, dijo Fielder. “Estas estructuras probablemente se originaron en una galaxia joven que se desprendió y fue absorbida por NGC 300”.
En conjunto, estos resultados muestran claramente que las galaxias enanas también pueden formar halos estelares a partir de la acreción de galaxias más pequeñas, haciéndose eco de los patrones de crecimiento observados en galaxias más grandes, dijo Felder.
“NGC 300 se erige ahora como uno de los ejemplos más destacados de ensamblaje de halos estelares impulsados por la acreción en una galaxia enana de su tipo, arrojando luz sobre cómo las galaxias crecen y evolucionan en todo el Universo. “
