Un equipo dirigido por Edith Falgarone (Ecole Normale Supérieure y Observatoire de Paris, Francia) ha utilizado el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) para detectar firmas del hidruro de carbono CH + en galaxias distantes con estrellas. El grupo identificó fuertes señales de CH + en cinco de las seis galaxias estudiadas, incluyendo la Cosmic Eyelash. Esta investigación proporciona nueva información que ayuda a los astrónomos a comprender el crecimiento de las galaxias y cómo el entorno de una galaxia alimenta la formación de estrellas.

"El CH + es una molécula especial. Necesita mucha energía para formarse y es muy reactivo, lo que significa que su vida útil es muy corta y no se puede transportar muy lejos. CH +, por lo tanto, rastrea cómo fluye la energía en las galaxias y sus alrededores, "dijo Martin Zwaan, astrónomo de ESO, que contribuyó al periódico.

La forma en que CH + traza la energía se puede pensar por analogía con estar en un barco en un océano tropical en una oscuridad, noche sin luna. Cuando las condiciones son las adecuadas, El plancton fluorescente puede iluminarse alrededor del barco mientras navega. La turbulencia provocada por el deslizamiento del barco por el agua excita al plancton para que emita luz, que revela la existencia de las regiones turbulentas en el agua oscura subyacente. Dado que el CH + se forma exclusivamente en áreas pequeñas donde se disipan los movimientos turbulentos del gas, su detección, en esencia, rastrea la energía a escala galáctica.

El CH + observado revela densas ondas de choque, alimentado por caliente, vientos galácticos rápidos que se originan dentro de las regiones de formación estelar de las galaxias. Estos vientos fluyen a través de una galaxia y sacar material de él, pero sus turbulentos movimientos son tales que parte del material puede volver a ser capturado por la atracción gravitacional de la propia galaxia. Este material se acumula en enormes reservorios turbulentos de frío, gas de baja densidad, extendiéndose más de 30 000 años luz desde la región de formación estelar de la galaxia.

"Con CH +, aprendemos que la energía se almacena dentro de vientos del tamaño de una galaxia y termina como movimientos turbulentos en depósitos de gas frío nunca antes vistos que rodean la galaxia, "dijo Falgarone, quien es el autor principal del nuevo artículo. "Nuestros resultados desafían la teoría de la evolución de las galaxias. Al generar turbulencias en los reservorios, estos vientos galácticos extienden la fase de explosión estelar en lugar de apagarla ".

El equipo determinó que los vientos galácticos por sí solos no podrían reponer los depósitos gaseosos recientemente revelados y sugiere que la masa es proporcionada por fusiones galácticas o acreción de corrientes de gas ocultas. como predice la teoría actual.

"Este descubrimiento representa un gran paso adelante en nuestra comprensión de cómo se regula la afluencia de material alrededor de las galaxias con estallidos estelares más intensos en el Universo temprano, "dice el Director de Ciencias de ESO, Rob Ivison, un coautor del artículo. "Muestra lo que se puede lograr cuando científicos de una variedad de disciplinas se unen para explotar las capacidades del telescopio más poderoso del mundo".

Esta investigación fue presentada en un artículo titulado "Grandes reservorios turbulentos de gas molecular frío alrededor de galaxias con estallido estelar de alto corrimiento al rojo" por E. Falgarone et al., Aparecer en Naturaleza el 30 de agosto de 2017.