Las galaxias chocan y las estrellas despiertan: la extraordinaria revelación del Hubble

Un largo rastro de estrellas grumosas sigue las interacciones galácticas

Cuando las galaxias se agitan durante la noche, crean nuevas generaciones de estrellas que de otro modo nunca habrían nacido. Estos encuentros cercanos entre galaxias provocan un tira y afloja gravitacional, y el gas y el polvo son arrastrados en grandes corrientes. EL telescopio espacial HubbleLa visión de es tan clara que puede ver cúmulos de estrellas recién nacidas a lo largo de estas colas de marea. Se forman cuando nudos de gas colapsan gravitacionalmente para crear alrededor de 1 millón de estrellas recién nacidas por cúmulo. Estas características de “collar de perlas” son probablemente más comunes en el universo primitivo, cuando las galaxias chocaban con más frecuencia.

La galaxia AM 1054-325 se ha distorsionado en forma de S desde su forma normal de espiral en forma de panqueque debido a la atracción gravitacional de una galaxia cercana, como se ve en esta imagen del Telescopio Espacial Hubble. Una consecuencia de esto es que se forman nuevos cúmulos de estrellas a lo largo de una cola de marea que se extiende miles de años luz y se asemeja a un collar de perlas. Se forman cuando nudos de gas colapsan gravitacionalmente para crear alrededor de 1 millón de estrellas recién nacidas por cúmulo. Créditos: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universidad de Manitoba)

El Telescopio Espacial Hubble rastrea cúmulos de estrellas “collar de perlas” en colisiones galácticas

Al contrario de lo que podría pensarse, las colisiones entre galaxias no destruyen las estrellas. De hecho, la dinámica turbulenta desencadena nuevas generaciones de estrellas y, presumiblemente, planetas que las acompañan.

Ahora NASAEl Telescopio Espacial Hubble ha identificado 12 galaxias en interacción que tienen largas colas de gas, polvo y una gran cantidad de estrellas, parecidas a renacuajos. La exquisita nitidez y sensibilidad del Hubble a la luz ultravioleta han descubierto 425 cúmulos de estrellas recién nacidas a lo largo de estas colas, que parecen cadenas de luces navideñas. Cada cúmulo contiene hasta 1 millón de estrellas azules recién nacidas.

Nuevos cúmulos de estrellas revelados

Los cúmulos en colas de marea se conocen desde hace décadas. Cuando las galaxias interactúan, las fuerzas gravitacionales de marea arrancan largos filamentos de gas y polvo. Dos ejemplos populares son las galaxias Antenas y Topi con sus proyecciones largas y estrechas en forma de dedos.

Un equipo de astrónomos utilizó una combinación de nuevas observaciones y datos de archivo para obtener las edades y masas de los cúmulos de estrellas de cola de marea. Descubrieron que estos cúmulos son muy jóvenes, tienen sólo 10 millones de años. Y parecen formarse al mismo ritmo a lo largo de colas que se extienden miles de años luz.

El futuro de los cúmulos de estrellas de marea

“Es una sorpresa ver muchos objetos jóvenes en las colas. Nos dice mucho sobre la eficiencia de la formación de grupos”, dijo el autor principal, Michael Rodruck, del Randolph-Macon College en Ashland, Virginia. “Con las colas de las mareas se construirán nuevas generaciones de estrellas que de otro modo no habrían existido”.

Las colas parecen tomar el brazo espiral de una galaxia y extenderlo hacia el espacio. La parte exterior del brazo es arrastrada como un caramelo por el tira y afloja gravitacional entre un par de galaxias que interactúan.

Antes de las fusiones, las galaxias estaban llenas de nubes de polvo de hidrógeno molecular que simplemente pueden haber permanecido inertes. Pero durante las reuniones las nubes chocaron y chocaron. Esto comprimió el hidrógeno hasta el punto de precipitar una tormenta de fuego de nacimiento de estrellas.

El destino de estos cúmulos estelares es incierto. Podrían permanecer gravitacionalmente intactos y evolucionar hasta convertirse en cúmulos de estrellas globulares, como los que orbitan fuera de nuestro avión. vía Láctea galaxia. O pueden dispersarse para formar un halo de estrellas alrededor de su galaxia anfitriona, o ser expulsadas para convertirse en estrellas errantes intergalácticas.

Esta formación de estrellas en forma de collar de perlas puede haber sido más común en el universo primitivo, cuando las galaxias chocaban entre sí con más frecuencia. Estas galaxias cercanas observadas por el Hubble son una representación de lo que sucedió hace mucho tiempo y, por lo tanto, son laboratorios para observar el pasado distante.

Referencia: “Cúmulos de estrellas en los desechos de las mareas” por Michael Rodruck, Jane Charlton, Sanchayeeta Borthakur, Aparna Chitre, Patrick R Durrell, Debra Elmegreen, Jayanne English, Sarah C Gallagher, Caryl Gronwall, Karen Knierman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Moupiya Maji , Brendan Mullan, Gelys Trancho y William Vacca, 29 de septiembre de 2023, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stad2886

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA. El Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, opera el telescopio. El Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo operaciones científicas con Hubble y Webb. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, en Washington, D.C.