Las galaxias, al crear estrellas, también “contaminan” el cosmos

Representación artística de la galaxia Mrk 1486. EFE/James Josephides, Swinburne Astronomical Productions
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Redacción Ciencia, 30 agosto de 2021.- Las galaxias “contaminan” el ambiente en el que existen, pues mientras en ellas entran elementos como el hidrógeno o el helio, lo que devuelven al cosmos es hierro y carbono, entre otras sustancias, señala una investigación que ha precisado la manera en que se produce este proceso.

Un equipo de astrónomos dirigido por Alex Cameron y Deanne Fisher, del Centro de Excelencia para la Astrofísica del Cielo en 3 Dimensiones (ASTRO 3D), utilizó un nuevo sistema de imágenes en el Observatorio WM Keck de Hawai para confirmar que lo que fluye hacia una galaxia es mucho más limpio que lo que sale.

Imagen del cúmulo de galaxias en formación estudiado, a 12.500 millones de años luz. Los círculos señalan los nuevos miembros descubiertos con el GTC; 4 de ellos se muestran en detalle. Imagen: NASA/ESA/GOODS-N+3DHST+CANDELS

“Enormes nubes de gas son arrastradas a las galaxias y utilizadas en el proceso de formación de estrellas”, explicó Fisher, de la Universidad de Swinburne (Australia) y una de la autoras del estudio que publica hoy The Astrophysical Journal.

El camino de entrada está hecho de hidrógeno y de helio que sirven a la formación de estrellas, las cuales acaban expulsando una gran cantidad de material al sistema, principalmente a través de supernovas.

Pero ese material expulsado “ya no es bonito y limpio, sino que contiene muchos otros elementos, como oxígeno, carbono y hierro”, agregó la científica.

El proceso de entrada de átomos en las galaxias -conocido como acreción- y su eventual expulsión -conocida como flujo de salida- es un importante mecanismo que rige el crecimiento, la masa y el tamaño de las galaxias.

Hasta ahora, solo se podía adivinar la composición de los flujos de entrada y salida, pero el estudio ha podido confirma el ciclo completo en una galaxia distinta de la Vía Láctea.

Los investigadores se centraron en Mrk 1486, a unos 500 años luz del Sol, que atraviesa un periodo de formación estelar muy rápido y que desde la perspectiva de la Tierra se puede ver de canto, lo que facilita las observaciones.

Cameron explicó la forma en que los gases entran y salen, al comparar la galaxia con un disco que gira. El gas entra relativamente impoluto desde el cosmos exterior, alrededor del perímetro, y luego se condensa para formar nuevas estrellas.

Cuando esas estrellas explotan más tarde, expulsan otro gas -que contiene otros elementos- por la parte superior e inferior.

Esos elementos, que comprenden más de la mitad de la Tabla Periódica, se crean en las profundidades del núcleo de las estrellas mediante la fusión nuclear y cundo colapsan o se convierten en nova, los resultados son catapultados al Universo, donde forman parte de la matriz de la que surgen nuevas estrellas y planetas.

Este trabajo es importante porque, por primera vez, se ha podido poner límites a las fuerzas que influyen fuertemente en el modo en que las galaxias crean estrellas, añadió Fisher, lo que les lleva “un paso más cerca de entender cómo y por qué las galaxias tienen el aspecto que tienen y cuánto tiempo durarán.

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