Este es un mosaico fotográfico de una vista de borde de la Vía Láctea, mirando hacia el bulto central. Superpuestas sobre él hay imágenes de radiotelescopios, de color rosa, de los estirados, Corriente de Magallanes en forma de arco debajo del plano de la galaxia y el triturado, Brazo principal fragmentado que cruza el plano de la galaxia y se extiende por encima de él. Estas nubes de gas se están separando gravitacionalmente como caramelo de las Nubes de Magallanes Pequeñas y Grandes (galaxias satélites de nuestra Vía Láctea) que aparecen como grupos brillantes dentro del gas. La fuente de la Corriente de Magallanes en forma de cinta fue descubierta por el Telescopio Espacial Hubble hace unos cinco años. y se encontró que provenía de ambas Nubes de Magallanes. Sin embargo, la fuente del Brazo Principal sigue siendo un misterio hasta el día de hoy. Ahora, Los científicos han utilizado la visión ultravioleta del Hubble para analizar químicamente el gas en el brazo principal y determinar su origen. Debido a que no pudieron probarlo directamente, en su lugar, utilizaron la luz de siete cuásares, los núcleos brillantes de las galaxias activas, para medir cómo se filtraba a través del gas del brazo principal. Estos cuásares residen a miles de millones de años luz más allá del Brazo Principal y actúan como "faros" que brillan a través del gas. Los científicos buscaron la absorción de la luz ultravioleta de los quásares por el oxígeno en la nube. Ésta es una buena indicación de cuántos elementos más pesados residen en el gas del brazo principal. Luego, el equipo comparó las mediciones de Hubble con las mediciones de hidrógeno realizadas por el Telescopio Robert C. Byrd Green Bank en Green Bank, Virginia del Oeste, así como varios otros radiotelescopios. Las ubicaciones marcadas indican los tres más brillantes de los siete cuásares utilizados para estudiar la composición del brazo principal. Los espectros de estos tres cuásares se superponen en la parte inferior del gráfico. El eje vertical de cada espectro indica cuánta absorción se está produciendo. Cuanto más absorción, cuanto mayor sea la intensidad de la señal. Los ejes horizontales indican las velocidades del gas en diferentes puntos. Los recuadros azules aíslan las velocidades exclusivas del brazo principal. El oxigeno combinado con el hidrógeno, proporcionó "huellas dactilares" químicas concluyentes para coincidir con el origen del gas del brazo principal. El equipo descubrió que el gas coincide con el contenido de la Pequeña Nube de Magallanes. Créditos:Ilustración:D. Nidever et al., NRAO / AUI / NSF y A. Mellinger, Encuesta Leiden-Argentina-Bonn (LAB), Observatorio Parkes, Observatorio Westerbork, Observatorio de Arecibo, y A. Feild (STScI) Science:NASA, ESA, y A. Fox (STScI)
En las afueras de nuestra galaxia se está desarrollando un tira y afloja cósmico, y solo el telescopio espacial Hubble de la NASA puede ver quién está ganando.
Los jugadores son dos galaxias enanas, la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes, ambos orbitan nuestra propia Vía Láctea. Pero a medida que recorren la Vía Láctea, también están orbitando entre sí. Cada uno tira del otro, y uno de ellos ha sacado una enorme nube de gas de su compañero.
Llamado el brazo líder, esta colección arqueada de gas conecta las Nubes de Magallanes con la Vía Láctea. Aproximadamente la mitad del tamaño de nuestra galaxia, Se cree que esta estructura tiene aproximadamente 1 o 2 mil millones de años. Su nombre proviene del hecho de que está liderando el movimiento de las Nubes de Magallanes.
La enorme concentración de gas está siendo devorada por la Vía Láctea y alimentando el nacimiento de nuevas estrellas en nuestra galaxia. Pero, ¿qué galaxia enana está tirando? ¿Y de quién se está comiendo el gas ahora? Después de años de debate, los científicos ahora tienen la respuesta a este misterio de "quién es la unidad".
"Ha habido una pregunta:¿El gas vino de la Gran Nube de Magallanes o de la Pequeña Nube de Magallanes? A primera vista, parece que se remonta a la Gran Nube de Magallanes, "explicó el investigador principal Andrew Fox del Space Telescope Science Institute en Baltimore, Maryland. "Pero hemos abordado esa pregunta de manera diferente, preguntando:¿De qué está hecho el brazo principal? ¿Tiene la composición de la Gran Nube de Magallanes o la composición de la Pequeña Nube de Magallanes? "
La investigación de Fox es un seguimiento de su trabajo de 2013, que se centró en un rastro detrás de las Nubes de Magallanes Grandes y Pequeñas. Este gas en esta estructura en forma de cinta, llamado Corriente de Magallanes, se encontró que provenía de ambas galaxias enanas. Ahora Fox se preguntaba por su contraparte, el brazo principal. A diferencia de la corriente de Magallanes que se arrastra, este "brazo" hecho jirones y destrozado ya ha llegado a la Vía Láctea y ha sobrevivido a su viaje hacia el disco galáctico.
El brazo principal es un ejemplo en tiempo real de acumulación de gas, el proceso de caída de gas sobre las galaxias. Esto es muy difícil de ver en galaxias fuera de la Vía Láctea, porque están demasiado lejos y demasiado débiles. "Como estas dos galaxias están en nuestro patio trasero, básicamente tenemos un asiento en primera fila para ver la acción, ", dijo la colaboradora Kat Barger de la Texas Christian University.
En un nuevo tipo de análisis forense, Fox y su equipo utilizaron la visión ultravioleta del Hubble para analizar químicamente el gas en el brazo principal. Observaron la luz de siete quásares, los núcleos brillantes de las galaxias activas que residen miles de millones de años luz más allá de esta nube de gas. Usando el espectrógrafo Cosmic Origins de Hubble, los científicos midieron cómo esta luz se filtra a través de la nube.
En particular, buscaron la absorción de luz ultravioleta por oxígeno y azufre en la nube. Estos son buenos indicadores de cuántos elementos más pesados residen en el gas. Luego, el equipo comparó las mediciones de Hubble con las mediciones de hidrógeno realizadas por el Telescopio de Robert C. Byrd Green Bank de la National Science Foundation en el Observatorio de Green Bank en West Virginia. así como varios otros radiotelescopios.
"Con la combinación de observaciones del telescopio Hubble y Green Bank, podemos medir la composición y la velocidad del gas para determinar qué galaxia enana es la culpable, "explicó Barger.
Después de mucho análisis, el equipo finalmente tuvo "huellas dactilares" químicas concluyentes para coincidir con el origen del gas del brazo principal. "Hemos descubierto que el gas coincide con la Pequeña Nube de Magallanes, "dijo Fox." Eso indica que la Gran Nube de Magallanes está ganando el tira y afloja, porque ha extraído tanto gas de su vecino más pequeño ".
Esta respuesta fue posible solo gracias a la capacidad ultravioleta única del Hubble. Debido a los efectos de filtrado de la atmósfera terrestre, La luz ultravioleta no se puede estudiar desde el suelo. "Hubble es el único juego en la ciudad, "explicó Fox." Todas las líneas de interés, incluyendo oxígeno y azufre, están en el ultravioleta. Entonces, si trabajas en óptica e infrarrojos, no puedes verlos ".
El gas del brazo principal ahora está cruzando el disco de nuestra galaxia. Mientras cruza interactúa con el propio gas de la Vía Láctea, volviéndose triturado y fragmentado.
Este es un caso de estudio importante sobre cómo el gas entra en las galaxias y alimenta el nacimiento de estrellas. Los astrónomos usan simulaciones e intentan comprender la entrada de gas en otras galaxias. Pero aquí, el gas está siendo atrapado con las manos en la masa mientras se mueve a través del disco de la Vía Láctea. Algún día en el futuro, Los planetas y sistemas solares de nuestra galaxia pueden nacer del material que solía ser parte de la Pequeña Nube de Magallanes.
El estudio del equipo aparece en el 20 de febrero de 2018, cuestión de la Diario astrofísico .
Mientras Fox y su equipo miran hacia adelante, esperan trazar el tamaño completo del Brazo Principal, algo que aún se desconoce.
