Una galaxia elíptica en rotación prolongada. La galaxia se asemeja a la forma de un cigarro, con sus estrellas girando alrededor del eje largo de la galaxia, similar a un huso. la imagen de fondo es una instantánea de una simulación de A. Tsatsi y sus colegas. Crédito:J. Chang, PMO / T. Müller, HdA
Las galaxias son majestuosas ruedas giratorias de estrellas? No en el caso de las galaxias con forma de huso estudiadas por Athanasia Tsatsi (Instituto Max Planck de Astronomía) y sus colegas. Usando la encuesta CALIFA, los astrónomos encontraron que estas delgadas galaxias, que giran a lo largo de su eje más largo, son mucho más comunes de lo que se pensaba. Los nuevos datos permitieron a los astrónomos crear un modelo de cómo probablemente se formaron estas galaxias inusuales, es decir, de un tipo especial de fusión de dos galaxias espirales. Los resultados se han publicado en la revista Astronomía y Astrofísica .
Cuando la mayoría de la gente piensa en galaxias, piensan en majestuosas galaxias espirales como la de nuestra galaxia natal, la Vía Láctea:miles de millones de estrellas, girando en un disco plano similar a la forma en que gira una rueda alrededor de su eje central. Pero hay otro tipo de galaxia que antes se pensaba muy raro:los llamados rotadores prolate, cada uno con forma de cigarro, que gira a lo largo de su eje longitudinal, como un huso.
Ahora, un grupo de astrónomos dirigido por Athanasia Tsatsi del Instituto Max Planck de Astronomía ha completado un estudio exhaustivo de estos husos cósmicos. Usando datos de la encuesta CALIFA, un estudio sistemático que examinó la estructura de velocidades de más de 600 galaxias, los astrónomos descubrieron ocho nuevas galaxias de rotación prolongada, casi duplicando el número total conocido de tales galaxias (de 12 a 20). Los husos cósmicos son considerablemente menos raros de lo que pensaban los astrónomos.
Dada la alta calidad de sus datos, los astrónomos pudieron proponer una explicación plausible de cómo llegaron a existir estos husos cósmicos. En general, las galaxias crecen cuando se fusionan con otras galaxias. Varias fusiones con galaxias más pequeñas han hecho de nuestra propia Vía Láctea el disco majestuoso que es hoy. Para hacer un huso cósmico, dos grandes galaxias de disco deben colisionar en ángulos rectos, como se muestra en esta animación:
A medida que las galaxias comienzan a interactuar a través de la atracción gravitacional, uno de ellos forma una barra:una estructura alargada cerca del centro. Esa barra se convierte en la forma de un cigarro de la galaxia fusionada, mientras que las estrellas en órbita de la otra galaxia imbuyen a la galaxia fusionada con su sentido general de rotación.
Los resultados son una pieza interesante del rompecabezas, explicando un escenario de formación probable para un inusual, pero no todo ese tipo de galaxia poco común. El equipo de investigadores de Tsatsi ha hecho un buen uso de toda la información contenida en los datos de CALIFA, la pelota está ahora en la cancha de los astrónomos observadores nuevamente:las simulaciones de fusión hacen algunas predicciones adicionales para las propiedades detalladas de los rotadores prolados. Estos no se pueden distinguir con las observaciones actuales, pero podría probarse con instrumentos como MUSE, el Explorador espectral de unidades múltiples en el Very Large Telescope de ESO, un telescopio de 8 metros en el Observatorio Paranal en Chile.
Los resultados aquí se publicarán en la revista Astronomía y Astrofísica como Tsatsi et al., "CALIFA revela rotación prolongada en galaxias masivas de tipo temprano:¿un origen de fusión de galaxias polares?"