Nota de prensa

HUBBLE Y VLT DE ESO REVELAN IMÁGENES 3D ÚNICAS DE GALAXIAS REMOTAS

10 de Marzo de 2009

Astrónomos han obtenido vistas excepcionales en tres dimensiones de galaxias distantes, observadas cuando el Universo tenía la mitad de su edad actual, gracias a la combinación del agudo ojo del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA con la capacidad del Very Large Telescope (VLT) de ESO para explorar los movimientos del gas en objetos pequeños. Al mirar este singular “libro de historia” de nuestro Universo, en una época en que el Sol y la Tierra aún no existían, los científicos esperan resolver el enigma de cómo se formaron las galaxias en el pasado remoto.

Las galaxias distantes que emitían su luz hace seis mil millones de años han representado por décadas solo pequeñas manchas de luz en el cielo. Con el lanzamiento del Telescopio Espacial Hubble a comienzos de la década del 90, los astrónomos pudieron escudriñar por primera vez la estructura de galaxias distantes con algún detalle. Bajo los soberbios cielos de Paranal, el espectrógrafo FLAMES/GIRAFFE del Very Large Telescope - que obtiene espectros simultáneos de áreas pequeñas de objetos extendidos – puede ahora también resolver los movimientos del gas en estas galaxias distantes.

“Esta combinación única del Hubble y el VLT nos permite modelar galaxias distantes casi tan bien como lo hacemos con las más cercanas,” dice François Hammer, quien dirigió al equipo. “En efecto, gracias a FLAMES/GIRAFFE ahora podemos medir la velocidad del gas en varias ubicaciones en estos objetos. Esto significa que podemos ver cómo se mueve el gas, lo cual nos da una visión tridimensional de galaxias a mitad de camino a través del Universo”.

El equipo ha asumido la titánica tarea de reconstituir la historia de unas cien galaxias remotas que han sido observadas con Hubble y con GIRAFFE en el VLT. Los primeros resultados están llegando y ya han arrojado conocimientos útiles acerca de tres galaxias.

En una galaxia, GIRAFFE reveló un área llena de gas ionizado, esto es, gas caliente compuesto de átomos que han sido despojados de uno o varios electrones. Normalmente esto se debe a la presencia de estrellas jóvenes muy calientes. Sin embargo, aún después de mirar fijamente el área por más de 11 días, Hubble no detectó ninguna estrella. “Claramente esta inusual galaxia posee algunos secretos escondidos,” dice Mathieu Puech, autor principal de uno de los artículos que informa sobre este estudio. Comparaciones con simulaciones computacionales sugieren que la explicación radica en la colisión de dos galaxias espirales muy ricas en gas. El calor producido por la colisión ionizaría el gas, imposibilitando la formación de estrellas por el exceso de calor.

Otra galaxia estudiada por los astrónomos mostró el efecto contrario. Ahí ellos descubrieron un área central azulosa envuelta en un disco rojizo, casi completamente escondida por polvo. “Los modelos indican que el gas y las estrellas podrían estar girando en espiral rápidamente hacia el interior”, dice Hammer. Este podría ser el primer ejemplo de un disco reconstruido después de una fusión mayor.

Finalmente, en una tercera galaxia, los astrónomos identificaron una estructura muy inusual, alargada y extremadamente azul – una barra – compuesta de estrellas jóvenes masivas, raramente observadas en galaxias cercanas. Las comparaciones con simulaciones computacionales mostraron a los astrónomos que las propiedades de este objeto se explican (are well reproduced) por una colisión entre dos galaxias de masas desiguales.

“La combinación única del Hubble y FLAMES/GIRAFFE en el Very Large Telescope permite modelar galaxias distantes en gran detalle, y alcanzar un consenso sobre el rol crucial de las colisiones entre galaxias en la formación de estrellas en el pasado remoto”, dice Puech. “Ahora que podemos ver cómo se mueve el gas, podemos rastrear la masa y las órbitas de galaxias ancestrales con relativa acuciosidad. Hubble y el VLT son verdaderas ‘máquinas del tiempo’ para sondear la historia del Universo”, agrega Sébastien Peirani, autor principal de otro artículo que informa sobre este estudio.

Los astrónomos están ahora extendiendo su análisis a la muestra completa de galaxias observadas. “El próximo paso será entonces comparar esto con galaxias más cercanas y, así, componer un cuadro de la evolución de las galaxias a través de los últimos seis a ocho mil millones de años, es decir, sobre la mitad de la edad del Universo”, concluye Hammer.

Información adicional

Los resultados informados aquí están publicados o próximos a ser publicados en Astronomy and Astrophysics:

Puech y otros 2009, A&A, 493, 899, Un disco en formación a z~0.6: Collapse of a gaseous disk or major merger remnant?Peirani y otros 2009, astro-ph/08 12.1593, A giant bar induced by a merger event at z=0.4?Hammer y otros 2009, A forming, dust enshrouded disk at z=0.43: the first example of a late type disk rebuilt after a major merger?

Este equipo está compuesto por: F. Hammer, H. Flores, M. Puech, Y. Yang, y M. Rodrigues (Observatorio de París, Francia), L. Athanassoula (LAM, Francia), B. Neichel (Observatorio de París y ONERA, Francia), y S. Peirani (Instituto de Astrofísica de París, Francia).

Las observaciones fueron obtenidas en el marco del Gran Programa IMAGES ESO.

Contactos

François Hammer
Observatoire de Paris
Paris, France
Teléfono: +33 (1) 45 07 74 08
Correo electrónico: Francois.Hammer@obspm.fr

Mathieu Puech
Observatoire de Paris
Paris, France
Teléfono: +33 (1) 45 07 71 58
Correo electrónico: mathieu.puech@obspm.fr

Sébastien Peirani
Institut d'Astrophysique de Paris
Paris, France
Teléfono: +33 (1) 44 32 81 34
Correo electrónico: peirani@iap.fr

José Miguel Mas Hesse (Contacto para medios de comunicación en España)
Red de Difusión Científica de ESO y Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)
Madrid, Spain
Teléfono: +34 918131196
Correo electrónico: eson-spain@eso.org

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Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso0910.