El Telescopio Hubble Descubre Una Antigua “galaxia Reliquia” En Nuestro Patio Trasero Cósmico

Hubble encuentra una galaxia reliquia cerca de casa

Esta es una imagen del telescopio espacial Hubble de la galaxia NGC 1277. La galaxia es única en el sentido de que se considera una reliquia de cómo eran las galaxias en el universo temprano. La galaxia está compuesta exclusivamente por estrellas envejecidas que nacieron hace 10 mil millones de años. Pero a diferencia de otras galaxias del universo local, no ha sufrido ninguna formación estelar adicional. Los astrónomos apodan a estas galaxias como “rojas y muertas”, porque las estrellas están envejeciendo y no hay generaciones sucesivas de estrellas más jóvenes. El signo revelador del “desarrollo detenido” de la galaxia reside en los antiguos cúmulos globulares que pululan a su alrededor. Los cúmulos rojizos son la evidencia más sólida de que la galaxia abandonó el negocio de la creación de estrellas hace mucho tiempo. De lo contrario, habría muchos cúmulos de estrellas globulares azules, que en gran medida están ausentes. La falta de cúmulos azules sugiere que NGC 1277 nunca creció más al devorar las galaxias circundantes. [Imagen de fondo] – La galaxia vive cerca del centro del cúmulo de Perseo de más de 1.000 galaxias, ubicado a 240 millones de años luz de la Tierra. NGC 1277 se mueve tan rápido a través del cúmulo, a 2 millones de millas por hora, que no puede fusionarse con otras galaxias para recolectar estrellas o atraer gas para alimentar la formación de estrellas. Además, cerca del centro del cúmulo de galaxias, el gas intergaláctico es tan caliente que no puede enfriarse para condensarse y formar estrellas. Créditos: NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias) y P. Kehusmaa

Los astrónomos han puesto NASA es telescopio espacial Hubble en una búsqueda al estilo de Indiana Jones para descubrir una antigua “galaxia reliquia” en nuestro propio patio trasero cósmico. El muy raro y extraño conjunto de estrellas se ha mantenido esencialmente sin cambios durante los últimos 10 mil millones de años. Esta rebelde isla estelar proporciona valiosos nuevos conocimientos sobre el origen y la evolución de las galaxias hace miles de millones de años.

La galaxia, NGC 1277, comenzó su vida con un estallido hace mucho tiempo, produciendo estrellas ferozmente mil veces más rápido de lo que vemos en la nuestra. Vía láctea hoy. Pero repentinamente se volvió inactivo a medida que las estrellas del baby boom envejecían y se volvían cada vez más rojas. Los hallazgos se publican en línea en la edición del 12 de marzo de la revista científica Nature.


Este El video se acerca a la galaxia reliquia NGC 1277 cerca del centro del cúmulo de Perseo de más de 1,000 galaxias, ubicado a 240 millones de años luz de la Tierra. La galaxia es única porque se considera una reliquia de cómo eran las galaxias en el universo temprano. La galaxia está compuesta exclusivamente por estrellas envejecidas que nacieron hace 10 mil millones de años. NGC 1277 se mueve tan rápido a través del cúmulo, a 2 millones de millas por hora, que no puede fusionarse con otras galaxias para recolectar estrellas o atraer gas para alimentar la formación de estrellas. Además, cerca del centro del cúmulo de galaxias, el gas intergaláctico es tan caliente que no puede enfriarse para condensarse y formar estrellas. Créditos: NASA, ESA y J. DePasquale (STScI)

Aunque Hubble ha visto tales galaxias “rojas y muertas” en el universo temprano, nunca se ha encontrado una de manera concluyente cerca. Donde las primeras galaxias están tan distantes, son solo puntos rojos en las imágenes del cielo profundo del Hubble. NGC 1277 ofrece una oportunidad única de ver uno de cerca y en persona. “Podemos explorar galaxias tan originales con todo detalle y sondear las condiciones del universo primitivo”, dijo Ignacio Trujillo, del Instituto de Astrofísica de Canarias en la Universidad de La Laguna, España.

Los investigadores descubrieron que la galaxia reliquia tiene el doble de estrellas que nuestra Vía Láctea, pero físicamente es tan pequeña como una cuarta parte del tamaño de nuestra galaxia. Básicamente, NGC 1277 se encuentra en un estado de “desarrollo detenido”. Quizás, como todas las galaxias, comenzó como un objeto compacto, pero no logró acumular más material para crecer en tamaño y formar una magnífica galaxia en forma de molinete.

Se espera que aproximadamente una de cada 1.000 galaxias masivas sea una galaxia reliquia (o bicho raro), como NGC 1277, dicen los investigadores. No se sorprendieron al encontrarlo, sino que simplemente consideraron que estaba en el lugar correcto en el momento adecuado para evolucionar, o más bien no evolucionar, como lo hizo.

Hubble encuentra una galaxia reliquia cerca de casa

Esta es una comparación de parpadeo que traza la ubicación de las estrellas rojas y azules que dominan los cúmulos globulares en las galaxias NGC 1277 y NGC 1278. Muestra que NGC 1277 está dominada por antiguos cúmulos globulares rojos. Esto es evidencia de que la galaxia NGC 1277 dejó de producir nuevas estrellas hace muchos miles de millones de años, en comparación con NGC 1278, que tiene más cúmulos de estrellas azules jóvenes. Créditos: NASA, ESA y Z. Levay (STScI)

El signo revelador del estado de la galaxia reside en los antiguos cúmulos globulares de estrellas que pululan a su alrededor. Las galaxias masivas tienden a tener cúmulos globulares pobres en metales (con apariencia de azul) y ricos en metales (con apariencia de rojo). Se cree que los cúmulos rojos se forman a medida que se forma la galaxia, mientras que los cúmulos azules se introducen más tarde cuando los satélites más pequeños son tragados por la galaxia central. Sin embargo, NGC 1277 carece casi por completo de cúmulos globulares azules. “He estado estudiando cúmulos globulares en galaxias durante mucho tiempo, y esta es la primera vez que veo esto”, dijo Michael Beasley, también del Instituto de Astrofísica de Canarias.

Los cúmulos rojos son la evidencia más sólida de que la galaxia abandonó el negocio de la creación de estrellas hace mucho tiempo. Sin embargo, la falta de cúmulos azules sugiere que NGC 1277 nunca creció más al devorar las galaxias circundantes.

Por el contrario, nuestra Vía Láctea contiene aproximadamente 180 cúmulos globulares azules y rojos. Esto se debe en parte al hecho de que nuestra Vía Láctea continúa canibalizando galaxias que se mueven demasiado cerca en nuestro Grupo Local de unas pocas docenas de galaxias pequeñas.

Es un entorno marcadamente diferente para NGC 1277. La galaxia vive cerca del centro del cúmulo de Perseo de más de 1.000 galaxias, ubicado a 240 millones de años luz de distancia. Pero NGC 1277 se mueve tan rápido a través del cúmulo, a 2 millones de millas por hora, que no puede fusionarse con otras galaxias para recolectar estrellas o atraer gas para alimentar la formación de estrellas. Además, cerca del centro del cúmulo de galaxias, el gas intergaláctico es tan caliente que no puede enfriarse para condensarse y formar estrellas.

El equipo comenzó a buscar galaxias de “desarrollo detenido” en el Sloan Digital Sky Survey y encontró 50 galaxias compactas masivas candidatas. Utilizando una técnica similar, pero de una muestra diferente, NGC 1277 se identificó como única porque tiene un calabozo eso es mucho más masivo de lo que debería ser para una galaxia de ese tamaño. Esto refuerza el escenario de que el agujero negro supermasivo y el centro denso de la galaxia crecieron simultáneamente, pero la población estelar de la galaxia dejó de crecer y expandirse porque estaba privada de material exterior.

“Al principio no creí en la hipótesis de las galaxias antiguas, pero finalmente me sorprendió porque no es tan común encontrar lo que predice en astronomía”, agregó Beasley. “Normalmente, el universo siempre presenta más sorpresas en las que puedes pensar”.

El equipo tiene otras 10 galaxias candidatas para observar con diversos grados de “desarrollo detenido”.

La próxima NASA Telescopio espacial James Webb (programado para su lanzamiento en 2019) permitirá a los astrónomos medir los movimientos de los cúmulos globulares en NGC 1277. Esto brindará la primera oportunidad de medir cuánta materia oscura contiene la galaxia primordial.

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

Publicación: Michael A. Beasley, et al., “Una sola población de cúmulos globulares rojos alrededor de la galaxia compacta masiva NGC 1277”, Nature, 2018; doi: 10.1038 / nature25756

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