✨El dúo dinámico

Miércoles 26 de Octubre de 2016

M51, situada a 37 millones de años luz, fue la primera estructura espiral observada por Lord Rosse en 1850, en un momento e el que se desconocía la verdadera naturaleza de las galaxias. Su belleza innegable explica que se la reconozca como una verdadera joya del cielo nocturno. Probablemente menos apreciada es que M51, representa una demostración dramática de dos galaias en interacción. Como estructuras verdaderamente inmensas, éstas galaxias son relativamente grandes en comparación con la distancia media entre ellas. La mayoría de las galaxias están separadas por una distancia de sólo 20 veces su diámetro en comparación con las estrellas, que suelen estar separadas por 10 millones de veces su diámetro. Como resultado de esto, la mayoría de las galaxias probablemente se encuentren con otras galaxias al menos dos veces a lo largo de sus inmensas vidas. Los encuentros van desde los "principales" fusiones que afectan a la colisión de dos galaxias de masa comparable, a más fusiones menores, que implican el consumo de una pequeña galaxia satélite por la galaxia más dominante.

Actualmente los astrónomos creen que la formación de galaxias es un proceso jerárquico en curso. La forma básica de una galaxia se establece al principio de su historia cuando la galaxia se forma de su nube primordial. Miles de millones de años más tarde, las galaxias continúan evolucionando incluso en la actualidad, a través de mayores y menores fusiones. Las colisiones y fusiones sin duda ocurrieron con mayor frecuencia en el universo temprano, pero sin lugar a dudas continúan en la época actual, mientras se observa muchas galaxias en el universo local, tales como el complejo de M51, que muestra las secuelas de fuertes interacciones en curso. Cuando suceden los encuentros, la proximidad de las estructuras masivas producen poderosas fuerzas gravitacionales conocidas como mareas. A medida que las galaxias se mueven más cerca de las enormes fuerzas de atracción que actúan violentamente, se alteran dramáticamente, a menudo las estructuras de ambos participantes.

La entrada número 51 en la lista de Messier representa en realidad 2 galaxias. NGC 5194 (también conocida como M51A) representa la magnífica espiral, mientras que NGC 5195 (también conocido como M51B) es probablemente una galaxia enana de tipo irregular, desde nuestra perspectiva ahora se encuentra detrás de la galaxia espiral más grande. Ha habido muchos intentos de explicar la morfología y la evolución del sistema NGC 5194/5195, incluyendo sus puentes de marea aparentes y la forma de la espiral de gran diseño. Los clásicos artículos de Toomre (1972), Howard (1990), y Roots (1990) han proporcionado información valiosa sobre la evolución del complejo de M51. Las simulaciones sugieren que NGC 5195 se encuentra muy por detrás de NGC 5194 y que las dos galaxias están ahora alejándose la una de la otra. Las dos galaxias tuvieron su más reciente acercamiento hace unos 70 millones de años, cuando la menos masiva NGC 5195 se encontró con el disco de NGC 5194 en un pase muy inclinado. Los efectos de la interacción incluyen varias características visiblemente alteradas, así como un brillo general y el fortalecimiento de los brazos espirales interiores de NGC 5194. Las características alteradas incluyen la marcada asimetría de los brazos espirales cercanos o lejanos (norte y sur) en relación con su compañera NGC 5195. el brazo cercano aparece delgados filamentos, mientras que el brazo lejano aparece como una estructura alterada por las extendidas mareas.

Algunos extraordinarios penachos probablemente fueron arrancados de la pequeña galaxia. El brazo puente aparentemente espiral entre las dos galaxias es una ilusión óptica, al estar NGC 5195 muy por detrás de la NGC 5194, el brazo espiral está a punto de ser superpuesto sobre el disco de NGC 5195 en la misma línea de visión. Un área de intensa formación estelar es visible cerca del núcleo de NGC 5195, que con toda seguridad fue muy activo en el momento de la reciente aproximación. No todas las funciones fueron alteradas en el complejo M51, se cree que fueron producidas por el reciente encuentro. investigaciones en el espectro de radio han detectado una inmensa nube de gas sin contraparte óptica a lo largo del lado oriental del complejo M51, que se extiende unos 300.000 años luz de longitud y llevando alrededor de 500 millones de masas solares. Parece ser una extensión del brazo espiral aparentemente lejano, pero es más probable una característica independiente y una reliquia de un paso previo que ocurrió hace aproximadamente 400 millones de años. Los 21 cm de la línea espectral más destacado de datos de las ondas radioeléctricas e hidrógeno neutro revelan la verdadera extensión gaseosa de la galaxia que incluye la larga cola de marea de hidrógeno neutro sacudido por la interacción de estas dos galaxias a lo largo de cientos de millones de años.

El destino final del complejo M51 probablemente será un deterioro gradual de la órbita del la galaxia compañera (el período orbital ahora es unos 500 millones de años, con un eje mayor de unos 50.000 años luz) hacia una fusión final con la espiral y la ruptura de las mareas eventuales de la compañera en aproximadamente de 1 a 2 millones de años. 

Fotografía OriginalCrédito:    Texto e imagen: Robert Gendler / Astropics / Nighthawk Observatory