¿Por qué las galaxias como la Vía Láctea son tan comunes?

Distribución del gas molecular en 30 fusiones de galaxias. El gas que se aleja de nosotros aparece rojo mientras que el que se aproxima aparece en azul. Los contornos, junto con la transición del rojo al azul, indican un disco gaseoso que está girando sobre el centro de la galaxia. Crédito: ALMA/SMA/CARMA/IRAM/J. Ueda.

Durante décadas, los científicos han creído que las fusiones galácticas suelen dar lugar a la formación de galaxias elípticas. Ahora, han hallado evidencias directas de que la fusión de galaxias puede formar galaxias de disco, y que este resultado es bastante común y podría explicar la amplia presencia de galaxias espirales como la Vía Láctea en el Universo.

Un grupo internacional de investigación observó que la mayoría de las colisiones de galaxias en el universo cercano (a una distancia de entre 40 y 600 millones de años-luz) dan lugar a las denominadas galaxias de disco. Las galaxias de disco, incluyendo las galaxias espirales como la Vía Láctea y las galaxias lenticulares, se definen por regiones en forma de panqueque (o rosca) formadas por polvo y gas, y son distintas de la categoría de galaxias elípticas.

Durante un tiempo, fue ampliamente aceptado que la fusión de galaxias de disco acabaría formando una galaxia elíptica. Mientras tienen lugar estas violentas interacciones, las galaxias no solo ganan masa a medida que se fusionan entre ellas, sino que también cambian su forma con el paso del tiempo y, por tanto, cambian de tipo durante el proceso.

Simulaciones llevadas a cabo en la década de 1970, predijeron que las fusiones entre dos galaxias de disco parecidas daría lugar a una galaxia elíptica. Estas simulaciones predicen que la mayoría de las galaxias actuales son elípticas, lo cual contrasta con las observaciones, que demuestran que el 70% de las galaxias son galaxias de disco. Sin embargo, simulaciones más recientes sugieren que las colisiones también podrían formar galaxias de disco.

Para identificar con observaciones la forma final de las galaxias después de las fusiones, el grupo estudió la distribución del gas en 37 galaxias que se encuentran en sus etapas finales de fusión. Se utilizó a ALMA (Atacama Large Millimeter/sub-millimeter Array) y varios radiotelescopios para observar la emisión de monóxido de carbono, un indicador de gas molecular.

Este trabajo, que es la investigación sobre gas molecular en galaxias más extenso hasta la fecha, proporciona una visión única de cómo podría haberse formado la Vía Láctea. El estudio reveló que casi la totalidad de las fusiones muestran áreas de gas molecular en forma de panqueque y, por tanto, son galaxias de disco en formación.

El estudio “Cold Molecular Gas in Merger Remnants. I. Formation of Molecular Gas Disks” fue publicado en la revista Astrophysical Journal Supplement el 12 de agosto de 2014.

Fuente: ALMA