La galaxia del cigarro (también conocida como M82) es famosa por su extraordinaria velocidad para hacer nuevas estrellas, con estrellas naciendo 10 veces más rápido que en la Vía Láctea. Ahora, datos del Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja, o SOFIA, se han utilizado para estudiar esta galaxia con mayor detalle, revelando cómo el material que afecta la evolución de las galaxias puede ingresar al espacio intergaláctico.

Los investigadores encontraron, por primera vez, que el viento galáctico que fluye desde el centro de la Galaxia del Cigarro (M82) está alineado a lo largo de un campo magnético y transporta una gran masa de gas y polvo, la masa equivalente de 50 millones a 60 millones de soles.

"El espacio entre galaxias no está vacío, "dijo Enrique López-Rodríguez, un científico de la Asociación de Investigación Espacial de Universidades (USRA) que trabaja en el equipo de SOFIA. "Contiene gas y polvo, que son las semillas de las estrellas y las galaxias. Ahora, tenemos una mejor comprensión de cómo esta materia escapó del interior de las galaxias con el tiempo ".

Además de ser un ejemplo clásico de galaxia estelar, porque está formando un número extraordinario de nuevas estrellas en comparación con la mayoría de las otras galaxias, M82 también tiene fuertes vientos que soplan gas y polvo hacia el espacio intergaláctico. Los astrónomos han teorizado durante mucho tiempo que estos vientos también arrastrarían el campo magnético de la galaxia en la misma dirección, pero a pesar de numerosos estudios, no ha habido prueba de observación del concepto.

Los investigadores que utilizaron el observatorio aerotransportado SOFIA encontraron definitivamente que el viento de la Galaxia del Cigarro no solo transporta una gran cantidad de gas y polvo al medio intergaláctico, pero también arrastra el campo magnético por lo que es perpendicular al disco galáctico. De hecho, el viento arrastra el campo magnético más de 2, 000 años luz de diámetro, cerca del ancho del viento mismo.

"Uno de los principales objetivos de esta investigación fue evaluar la eficiencia con la que el viento galáctico puede arrastrar el campo magnético, ", dijo López-Rodríguez." No esperábamos encontrar el campo magnético alineado con el viento en un área tan grande ".

Estas observaciones indican que los poderosos vientos asociados con el fenómeno de la explosión estelar podrían ser uno de los mecanismos responsables de sembrar material e inyectar un campo magnético en el medio intergaláctico cercano. Si ocurrieron procesos similares en el universo temprano, habrían afectado la evolución fundamental de las primeras galaxias.

Los resultados se publicaron en diciembre de 2018 en la Cartas de revistas astrofísicas .

El instrumento más nuevo de SOFIA, la cámara de banda ancha aerotransportada de alta resolución Plus, o HAWC +, utiliza luz infrarroja lejana para observar los granos de polvo celeste, que se alinean a lo largo de las líneas del campo magnético. A partir de estos resultados, los astrónomos pueden inferir la forma y la dirección del campo magnético que de otro modo sería invisible. La luz del infrarrojo lejano proporciona información clave sobre los campos magnéticos porque la señal es limpia y no está contaminada por emisiones de otros mecanismos físicos. como la luz visible dispersa.

"Estudiar los campos magnéticos intergalácticos y aprender cómo evolucionan es clave para comprender cómo evolucionaron las galaxias a lo largo de la historia del universo, "dijo Terry Jones, profesor emérito de la Universidad de Minnesota, en Minneapolis, e investigador principal de este estudio. "Con el instrumento HAWC + de SOFIA, ahora tenemos una nueva perspectiva sobre estos campos magnéticos ".

El instrumento HAWC + fue desarrollado y entregado a la NASA por un equipo de múltiples instituciones dirigido por el Laboratorio de Propulsión a Chorro. Darren Dowell, científico del JPL e investigador principal de HAWC +, junto con el científico del JPL Paul Goldsmith, formaron parte del equipo de investigación que utilizó HAWC + para estudiar la galaxia del cigarro.