Un conjunto de veinticinco galaxias de disco. La vista de la izquierda muestra la luz emitida en la línea H-alfa del gas interestelar como resultado de la formación estelar en curso. mientras que los paneles de la derecha muestran la luz óptica emitida por una mezcla de estrellas jóvenes (más azules) y viejas (más rojas). Cada galaxia se puede ver rotada de canto debajo de su vista frontal. Crédito:Colaboración TNG
Las galaxias masivas con discos "hinchados" extendidos extra grandes produjeron estrellas durante más tiempo que sus primos más compactos, revela nuevos modelos.
En un artículo publicado en el Diario astrofísico , investigadores dirigidos por el Dr. Anshu Gupta y el profesor asociado Kim-Vy Tran del Centro de Excelencia ARC de Australia en Astrofísica del Cielo en Tres Dimensiones (ASTRO 3-D), muestran que el tamaño de una galaxia influye en el momento en que deja de producir nuevas estrellas.
"Hay un período en la vida del universo conocido como el 'mediodía cósmico, "que ocurrió hace unos 10 mil millones de años, "dijo el Dr. Gupta.
"Fue entonces cuando la formación de estrellas en galaxias masivas estaba en su punto máximo. Después de eso, el gas en la mayoría de estas galaxias se calentó, en parte debido a los agujeros negros en el medio, y dejaron de formar estrellas. En galaxias que son realmente realmente estirado, sin embargo, Descubrimos que las cosas no se calentaron tanto y que los agujeros negros no ejercieron una influencia tan grande, así que se siguieron creando estrellas durante un período más largo ".
Dr. Gupta y Dr. Tran, ambos tienen su sede en la Universidad de Nueva Gales del Sur, Sydney, descubrieron que podían predecir el final de la formación de estrellas basándose en el tamaño del disco de una galaxia:el plano, región circular que rodea su centro, que comprende estrellas, gas y polvo de hidrógeno.
"Donde las estrellas en el disco están ampliamente distribuidas —podría llamarlo 'hinchado' - el gas se mantiene más frío, así continúa fusionándose bajo la gravedad y formando nuevas estrellas, "dijo el Dr. Gupta.
"En galaxias con discos más compactos, el gas se calienta bastante rápido y pronto es demasiado enérgico para machacarlo, por lo que la formación de estrellas termina justo después del mediodía cósmico. Los discos hinchados duran mucho más, decir hasta el té cósmico de la tarde ".
Para hacer sus hallazgos, los investigadores, con colegas de Melbourne, Alemania, México y Estados Unidos, utilizó simulaciones cosmológicas de formación de galaxias de una colaboración internacional conocida como el proyecto IllustrisTNG.
Un gráfico que muestra cómo las galaxias extendidas o "hinchadas" continúan haciendo estrellas más largas en la tarde cósmica que las compactas. Crédito:Anshu Gupta
Esto se integró con observaciones profundas de un proyecto liderado por Australia conocido como Encuesta de Línea de Emisión Espectroscópica de Objetos Múltiples (MOSEL).
"Las simulaciones de IllustrisTNG requirieron millones de horas de tiempo de supercomputadora, "dijo el Dr. Tran.
"Y la encuesta MOSEL necesita tanto el Observatorio WM Keck en Hawai'i como el Telescopio Espacial Hubble.
"Los resultados significan que por primera vez hemos podido establecer una relación entre el tamaño del disco y la formación de estrellas. Así que ahora los astrónomos podrán observar cualquier galaxia del universo y predecir con precisión cuándo dejará de producir estrellas. justo después del almuerzo, o más tarde en la tarde cósmica ".
La vía Láctea, de paso, es una galaxia masiva que todavía está formando estrellas. Eso es porque fue algo así como un comienzo tardío cósmico. Cuando llegó el mediodía cósmico, era muy pequeño, contenía solo una décima parte de la masa de estrellas que alberga hoy, y no alcanzó el estado de 'masivo' hasta mucho, mucho más tarde.
Como resultado, el gas y el polvo que contiene aún no se han calentado lo suficiente como para apagar el proceso de formación de estrellas.
No lo es, sin embargo, una galaxia hinchada extendida, para que se apague, Hablando relativamente, Mejor pronto que tarde.
"El mediodía cósmico fue hace mucho tiempo, "dijo el Dr. Gupta." Yo diría que a estas alturas el universo ha alcanzado la noche cósmica. Aún no es de noche pero las cosas definitivamente se han ralentizado ".
