Las galaxias enanas menos evolucionadas tienen regiones más grandes de fábricas de estrellas y tasas de formación de estrellas más altas. Investigadores de la Universidad de Michigan han descubierto por qué: estas galaxias tienen un período de gracia de 10 millones de años antes de liberar el gas que obstruye su entorno. Se pueden formar y evolucionar más estrellas porque las regiones de formación estelar pueden contener gas y polvo.
Las estrellas de las galaxias enanas colapsan en agujeros negros en lugar de explotar como supernovas. Sin embargo, en galaxias más evolucionadas y contaminadas, tienden a explotar, generando así supervientos masivos. La galaxia se llena de gas y polvo, y la formación de estrellas termina repentinamente.
Michelle Jeckman, primera autora del estudio e investigadora universitaria, dijo: «Cuando las estrellas se convierten en supernovas, contaminan su entorno produciendo y liberando metales. Vemos que en el caso de metales bajos (entornos galácticos relativamente no contaminados) hay un retraso de 10 millones de años en la aparición de vientos fuertes y poderosos, lo que lleva a a una formación estelar superior”.
Los investigadores señalan la figura conocida como el «diapasón del Hubble», que muestra cómo el astrónomo Edwin Hubble clasificó las galaxias. Las galaxias más grandes se encuentran en el mango del diapasón. Estas galaxias son enormes, esféricas y están repletas de estrellas. Ya han convertido todo su gas en estrellas. Se ha descubierto que las galaxias espirales contienen regiones de gas y formación de estrellas a lo largo de sus brazos fusionados a lo largo de las púas de un diapasón. Las galaxias más pequeñas y menos evolucionadas se encuentran al final de los dientes del diapasón.
La astrónoma Sally Ooi, autora principal del estudio, de la Universidad de California, California, dijo: «Pero estas galaxias enanas sólo contienen regiones globales de formación de estrellas. Ha habido algunas ideas sobre por qué esto es así, pero el descubrimiento de Michell ofrece una explicación muy buena: estas galaxias tienen dificultades para detener la formación de estrellas porque no expulsan sus gases».
Michelle Jeckmin, primera autora del estudio e investigadora universitaria, dijo: «Además, el período de reposo de 10 millones de años brinda a los astrónomos la oportunidad de considerar escenarios similares al amanecer cósmico, el período inmediatamente posterior al Big Bang. En las galaxias enanas prístinas, el gas se acumula y forma espacios a través de los cuales puede escapar la radiación. Los rayos ultravioleta se filtran entre las láminas, lo que antes se conocía como patrón de “valla”, y este retraso explica por qué el gas tiene tiempo suficiente para unirse.
La radiación ultravioleta es importante porque ioniza el hidrógeno, que es lo que ocurrió justo después del Big Bang y provocó que el universo cambiara de opaco a transparente.
Por tanto, observar galaxias enanas de baja metalicidad que emiten mucha radiación ultravioleta es comparable a mirar atrás en el tiempo hasta el amanecer cósmico. Es fascinante aprender sobre el período justo antes del Big Bang. Constituye la base de nuestra comprensión. Sorprendentemente, podemos observar condiciones similares en galaxias que todavía existen, aunque esto sucedió hace mucho tiempo.
En un segundo estudio, los investigadores utilizaron el Telescopio Espacial Hubble para examinar Mark 71, una región ubicada en una galaxia enana a unos 10 millones de años luz de distancia. Los investigadores han descubierto evidencia observacional que respalda la hipótesis de Jecmen en Mrk 71. Los científicos utilizaron un conjunto de filtros que examina la luz de carbono triplemente ionizada, una nueva técnica con el Telescopio Espacial Hubble.
oye dijo «En las galaxias más evolucionadas que experimentan muchas explosiones de supernovas, estas explosiones calientan el gas del cúmulo de estrellas a temperaturas muy altas, del orden de millones de grados Kelvin. A medida que estos vientos supercalientes se expanden, expulsan el resto del gas de Pero en entornos de baja metalicidad como Mrk 71, donde las estrellas no explotan, la energía dentro de la región se irradia y no tiene posibilidades de formar supervientos.
Los filtros del equipo revelaron el brillo difuso de carbono ionizado en todo Mrk 71, lo que indica que la energía se irradia hacia afuera. Como resultado, el ambiente todavía está lleno de gas espeso y no hay fuertes vientos cálidos.
Científicos masculino, «Nuestros hallazgos también pueden ser importantes para explicar las propiedades de las galaxias vistas en el amanecer cósmico por el Telescopio Espacial James Webb en este momento. Creo que todavía estamos en el proceso de comprender las consecuencias».
Referencia de la revista:
- Michelle C. Jeckman y MS Oy. Las reacciones mecánicas masivas de las estrellas se retrasan con una metalicidad baja. Revista Astrofísica. Identificación digital: 10.3847/1538-4357/ad0460
