Un accidente cósmico

Sábado 2 de Julio de 2016



Un equipo de investigadores dirigido por Michele Fumagalli del Gupo de Astronomía Extragaláctica y el Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, fueron los primeros en utilizar de ESO Multi Unidad explorador espectroscópico instrumento (MUSE) en el VLT. La observación está dirigida a ESO 137-001, una galaxia espiral situada a 200 millones de años luz de distancia en la constelación austral del Triángulo Austral (El Triángulo del Sur), ellos fueron capaces de obtener la mejor vista hasta ahora de lo que está sucediendo en ésta galaxia, ya que se precipita en el cúmulo Norma. MUSE da a los astrónomos no sólo una imagen, sino que además proporciona un espectro, o una banda de colores, para cada píxel de la trama. Con este instrumento los investigadores recogen aproximadamente 90.000 espectros cada vez que miran un objeto, y por lo tanto pueden grabar un mapa asombrosamente detallado de los movimientos y otras propiedades de los objetos observados.

ESO 137-001 está siendo despojado de sus materias primas por un proceso llamado extracción por presión, es lo que ocurre cuando un objeto se mueve a gran velocidad a través de un líquido o gas. Esto es similar a cómo el aire mueve el pelo de un perro cuando saca la cabeza por la ventana de un coche en movimiento. En este caso, el gas es parte de la gran nube de gas caliente muy delgado que está envolviendo el cúmulo de galaxias en el que ESO 137-001 está cayendo a una velocidad de varios millones de kilómetros por hora. La galaxia está siendo despojada de la mayor parte de su gas, que es el combustible necesario para las próximas generaciones de estrellas jóvenes y azules. ESO 137-001 se encuentra en medio de este cambio galáctico, y se está transformando de una galaxia rica en gas azul y pobre en gas rojo. Los científicos creen que el proceso observado ayudará a resolver un enigma científico de larga duración. "Es una de las tareas principales de la astronomía moderna para averiguar cómo y por qué las galaxias en los cúmulos evolucionan del azul al rojo durante un período muy corto de tiempo", dice Fumagalli. "La captura de un paso de galaxias cuando se pasa de uno a otro nos permite investigar cómo sucede esto".

Observar este espectáculo cósmico es muy emocionante. El cúmulo Norma se encuentra cerca del plano de nuestra galaxia, la Vía Láctea, por lo que se oculta detrás de grandes cantidades de gas y polvo galáctico. Con la ayuda de MUSE, que está montado en uno de telescopios de 8 metros del VLT en el Observatorio Paranal, en Chile, los científicos no sólo podrían detectar el gas alrededor de la galaxia, sino que además podrían ser capaces de ver cómo se mueve. El nuevo instrumento es tan eficiente que una sola hora de tiempo de observación fue suficiente para obtener una imagen de alta resolución de la galaxia de la imagen, así como la distribución y el movimiento de su gas. Las observaciones muestran que las afueras de la galaxia ESO 137-001 ya están completamente desprovistas de gas. Este es el resultado del cúmulo de gas calentado a millones de grados que empujan el gas más frío de la galaxia, que es conducida precipitándose hacia el centro del cúmulo. Esto sucede por primera vez en los brazos espirales donde las estrellas y la materia están más repartidas, y la gravedad tiene un relativamente débil control sobre el gas. En el centro de la galaxia sin embargo, la fuerza de gravedad es lo suficientemente fuerte como para resistir más en este tira y afloja cósmico, ofreciendo la posibilidad de su observación.

Con el tiempo, todo el gas galáctico será barrido y transformado en rayas brillantes detrás de ESO 137-001, los restos reveladores de este dramático robo. El gas que es arrancado de la galaxia se mezcla con el gas caliente del cúmulo para formar magníficas colas que se extienden a una distancia de más de 200.000 años luz. El equipo miró más de cerca a estas corrientes de gas para comprender mejor la turbulencia creada por la interacción. Sorprendentemente, las nuevas observaciones de este espectáculo de gas que continúa girando en la misma forma que lo hace la galaxia, incluso después de ser arrastrado hacia el espacio. Por otra parte, los investigadores fueron capaces de determinar que la rotación de las estrellas en la galaxia, se mantiene sin cambios. Esto proporciona la evidencia adicional de que el gas del cúmulo, no la gravedad, es el responsable de la separación de la galaxia. Matteo Fossati y un co-autor del artículo concluye: "Con los detalles revelados por MUSE estamos cada vez más cerca de comprender plenamente los procesos que tienen lugar en en tales colisiones. Vemos los movimientos de la galaxia y el gas en detalle, algo que no sería posible sin el nuevo y único instrumento MUSE. Estas y las futuras observaciones nos ayudarán a desarrollar una mejor idea de lo que está impulsando la evolución de las galaxias".


Fotografía OriginalCrédito:  ESO / M. Fumagalli