Las galaxias bombean escapes contaminados. Crédito:James Josephides, Producciones astronómicas de Swinburne
Las galaxias contaminan el medio ambiente en el que existen, los investigadores han encontrado.
Un equipo de astrónomos dirigido por Alex Cameron y Deanne Fisher del ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D) utilizó un nuevo sistema de imágenes en el Observatorio WM Keck en Hawái para confirmar que lo que fluye hacia una galaxia es mucho más limpio de lo que fluye.
La investigación se publica hoy en El diario astrofísico .
"Enormes nubes de gas se introducen en las galaxias y se utilizan en el proceso de formación de estrellas, "dijo la coautora principal Deanne Fisher, profesor asociado en el Centro de Astrofísica y Supercomputación de la Universidad de Swinburne en Australia.
"En su camino está hecho de hidrógeno y helio. Mediante el uso de un nuevo equipo llamado Keck Cosmic Web Imager, pudimos confirmar que las estrellas hechas de este gas fresco eventualmente expulsan una gran cantidad de material fuera del sistema, principalmente a través de supernovas.
"Pero este material ya no es agradable y limpio, contiene muchos otros elementos, incluyendo oxígeno, carbón, y hierro ".
El proceso de la inundación de átomos en las galaxias, conocido como 'acreción', y su eventual expulsión, conocida como 'salidas', es un mecanismo importante que gobierna el crecimiento, masa y tamaño de las galaxias.
Hasta ahora, sin embargo, la composición de los flujos de entrada y salida sólo se puede adivinar. Esta investigación es la primera vez que se confirma el ciclo completo en una galaxia distinta a la Vía Láctea.
Para hacer sus hallazgos, los investigadores se centraron en una galaxia llamada Mrk 1486, que se encuentra a unos 500 millones de años luz del Sol y está atravesando un período de formación estelar muy rápida.
"Descubrimos que hay una estructura muy clara sobre cómo entran y salen los gases, "explicó el Dr. Alex Cameron, quien recientemente se mudó de la Universidad de Melbourne en Australia a la Universidad de Oxford del Reino Unido.
"Imagina que la galaxia es un frisbee giratorio. El gas entra relativamente limpio desde el cosmos exterior, alrededor del perímetro, y luego se condensa para formar nuevas estrellas. Cuando esas estrellas exploten más tarde, expulsan otro gas, que ahora contiene estos otros elementos, a través de la parte superior e inferior ".
Los elementos, que comprenden más de la mitad de la tabla periódica, se forjan en las profundidades de los núcleos de las estrellas mediante la fusión nuclear. Cuando las estrellas colapsan o se vuelven novas, los resultados son catapultados al Universo, donde forman parte de la matriz a partir de la cual las estrellas más nuevas, planetas asteroides y, en al menos una instancia, emerge la vida.
Mrk 1486 era el candidato perfecto para la observación porque se encuentra "de borde" a la Tierra, lo que significa que el gas que sale se puede ver fácilmente, y su composición medida. La mayoría de las galaxias se encuentran en ángulos incómodos para este tipo de investigación.
"Este trabajo es importante para los astrónomos porque por primera vez hemos podido poner límites a las fuerzas que influyen fuertemente en cómo las galaxias forman estrellas, "añadió el profesor Fisher.
"Nos acerca un paso más a comprender cómo y por qué las galaxias tienen el aspecto que tienen y cuánto durarán".
Otros científicos que contribuyen al trabajo tienen su base en la Universidad de Texas en Austin, la Universidad de Maryland en College Park, y la Universidad de California en San Diego —todos en Estados Unidos— más la Universidad de Concepción en Chile.