Galaxias moribundas: la colisión elimina gran parte del material para la formación de nuevas estrellas

En la Galaxia SDSS J1448+1010 ya no se forman nuevas estrellas, Y es debido a la colisión de galaxias que eliminó el material para formación de nuevas estrellas

Se ha encontrado una nueva explicación de por qué algunas galaxias se extinguen y otras no: ya no se forman nuevas estrellas porque las galaxias se han fusionado en una colisión. Esto se desprende de las observaciones del Hubble y de ALMA de una galaxia "dormida".

En la antigua galaxia activa SDSS J1448+1010 ya no se forman nuevas estrellas. Esto no se debe a que se haya agotado todo el gas, sino a que la mayor parte del combustible para la formación de estrellas ha sido expulsado de la galaxia. Estas inmensas colas de marea llenas de gas interestelar son causadas por las enormes fuerzas liberadas cuando dos galaxias se fusionan. Al final, queda muy poco material para formar nuevas estrellas.

El telescopio espacial Hubble (HST) y el Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA) han proporcionado una gran cantidad de información sobre esta galaxia. Los científicos de ALMA dicen que podrían utilizar los datos para guiar colisiones de galaxias similares. Podría dar un giro a la forma en que la ciencia considera las fusiones y extinciones de galaxias.

Tira y afloja

Cuando las galaxias se desplazan por el espacio, a veces se encuentran con otras galaxias. Cuanto más se acercan unas a otras, más fuerte es la fuerza de gravedad que actúa sobre la materia y atrae a las galaxias. El consiguiente tira y afloja, expulsa gas y estrellas con violencia. Esto crea órbitas alargadas de material cósmico llamadas colas de marea.

Esto es exactamente lo que ocurrió con SDSS J1448+1010, según los astrónomos. La galaxia gigante, que nació hace algo menos de siete mil millones de años, cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de su edad, acabó fusionándose casi por completo con la otra galaxia.

A través de las observaciones del Hubble y ALMA, los científicos descubrieron colas de marea que contienen alrededor del 50 % de todo el gas frío de formación estelar de todo el sistema. Su masa total equivale a diez mil millones de veces la masa de nuestro Sol. El descubrimiento de todo este material desechado violentamente fue un claro indicio de que la fusión de las galaxias fue la responsable de su extinción. Esto fue una sorpresa para los astrónomos.

Extinción repentina

"Lo que hizo que esta enorme galaxia fuera tan interesante inicialmente fue que, por alguna razón, dejó de formar estrellas de repente hace unos 70 millones de años, inmediatamente después de un estallido de actividad de formación estelar. La mayoría de las galaxias siguen creando estrellas jóvenes", afirma el autor principal, Justin Spilker, astrónomo de la Universidad de Texas A&M, cuyo estudio fue publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters.

"Nuestras observaciones con ALMA y el Hubble han revelado la verdadera razón de la repentina detención de la formación de estrellas. El proceso de fusión provocó la expulsión de aproximadamente la mitad del combustible gaseoso. Todo desapareció en el espacio intergaláctico a través de colas de marea. Sin combustible, la galaxia no podría seguir formando estrellas". Este descubrimiento nos permite comprender mejor los complejos procesos que hacen que las galaxias se vuelvan más activas o se extingan. Esto permite a los científicos comprender mejor su evolución.

Las fusiones tienen un gran impacto

"Cuando observamos el universo, vemos galaxias que están formando activamente nuevas estrellas, como nuestra propia Vía Láctea, pero también otras que ya no están activas. Esas galaxias 'muertas' contienen muchas estrellas viejas, por lo que debe haber habido un momento en el que dejaron de fabricar otras nuevas", afirma la coinvestigadora Wren Suess, de la Universidad de California en Santa Cruz. "Todavía no entendemos todos los procesos que hacen que las galaxias dejen de formar estrellas, pero este descubrimiento muestra lo poderosas que son estas grandes fusiones de galaxias y el enorme impacto que pueden tener en el crecimiento y el cambio de las galaxias". Ahora se buscan más ejemplos de este tipo. Una sola observación no es suficiente para decir con certeza que el tira y afloja cósmico y sus consecuencias constituyen una teoría concluyente.

"Los astrónomos solían pensar que la única manera de que las galaxias dejaran de formar estrellas tenía que ser un proceso enormemente violento y rápido, como un montón de supernovas explosivas que expulsaran la mayor parte del gas de la galaxia y calentaran el resto. Nuestras nuevas observaciones muestran que no es necesario ningún proceso "llamativo" para romper la formación de estrellas. El proceso de fusión, mucho más lento, también puede poner fin a la formación de estrellas y anunciar la muerte de las galaxias".

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