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Astrónomos descubren exactamente cómo mueren las galaxias

Comenzó con una explosión

El universo está ahí fuera, esperando que lo descubras

Astrónomos descubren exactamente cómo mueren las galaxias

Las galaxias que no han formado nuevas estrellas en miles de millones de años y no tienen gas dentro de ellas se consideran "rojas y muertas". Con el examen detallado de NGC 1277, es posible que hayamos descubierto la primera galaxia en nuestro propio jardín cósmico. Crédito de la imagen: NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias) y P. Kehusmaa

Por Ethan Siegel para Forbes Marzo 19 de 2018

Las opiniones expresadas por Ethan Siegel, colaborador de Forbes son suyas exclusivamente.

Astrónomos descubren exactamente cómo mueren las galaxias

La nebulosa trífida ubicado en el plano de la Vía Láctea, muestra un semillero de jóvenes estrellas recién nacidas en su núcleo. Estas estrellas se forman a lo largo de regiones de alta densidad debido a nubes de gas frías y colapsadas. Crédito de la imagen: ESO / WFI / MPG / La Silla

Nuestra Vía Láctea contiene grandes regiones de formación de estrellas, principalmente a lo largo de sus brazos espirales, lo que indica la vida estelar.

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La elíptica gigante cerca del centro del Coma Cluster, NGC 4874 (a la derecha), es típica de las galaxias más grandes y brillantes que se encuentran en los centros de los cúmulos de galaxias más masivos. Sus estrellas son principalmente más viejas y más rojas, con solo unas pocas poblaciones de estrellas más azules que se encuentran escasamente adentro. Crédito de la imagen: ESA / Hubble y NASA

Pero otras galaxias, en su mayoría elípticas, dejaron de formar estrellas hace muchos miles de millones de años.

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Arp 116, dominado por el gigante elíptico Messier 60. Sin grandes poblaciones de gas para formar nuevas estrellas, las estrellas que ya existen dentro de la galaxia eventualmente se apagarán, dejando poco que pueda iluminar los cielos. Crédito de la imagen: NASA / ESA Hubble Space Telescope

Estas galaxias se llaman rojas y muertas, ya que no tienen ninguna estrella caliente, joven y azul asociada con la formación estelar reciente.

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Los cúmulos de galaxias, como Abell 1689, son las estructuras más grandes del universo. Cuando se fusionan espirales, por ejemplo, se forma una gran cantidad de nuevas estrellas, pero ya sea después de la fusión o acelerando a través del medio dentro del clúster, el gas puede ser eliminado, lo que lleva al final de la formación de la estrella. Crédito de la imagen: NASA, ESA, E. Jullo (Laboratorio de Propulsión a Chorro), P. Natarajan (Universidad de Yale) y J.-P. Kneib (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, CNRS, Francia)

Dado que las estrellas más calientes y más azules queman más rápido su combustible, un color rojo intrínseco es evidencia de que no se han formado estrellas nuevas durante mucho tiempo.

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La galaxia 'roja y muerta' NGC 1277 se encuentra dentro del clúster Perseus. Mientras que las otras galaxias contienen una mezcla de estrellas rojas y azules, esta galaxia no ha formado nuevas estrellas en aproximadamente 10 mil millones de años. Crédito de la imagen: NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias) y P. Kehusmaa

La teoría principal es que las galaxias requieren gas para formar nuevas estrellas.

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Las galaxias sometidas a ráfagas masivas de formación de estrellas expulsan grandes cantidades de materia a gran velocidad. También brillan de rojo cubriendo toda la galaxia, gracias a las emisiones de hidrógeno. Esta galaxia en particular, M82, la Cigar Galaxy, está interactuando gravitacionalmente con su vecino, M81, causando este estallido de actividad. Crédito de la imagen: NASA, ESA y The Hubble Heritage Team (STScI / AURA)

Si no se están formando estrellas, la galaxia debe estar libre de gas.

GIF

Esta es una comparación parpadeante que traza la ubicación de las estrellas rojas y azules que dominan los cúmulos globulares en las galaxias NGC 1277 y NGC 1278. Muestra que NGC 1277 está dominado por antiguos cúmulos globulares rojos. Esto es evidencia de que la galaxia NGC 1277 dejó de producir estrellas nuevas hace miles de millones de años, en comparación con NGC 1278, que tiene más cúmulos de estrellas azules jóvenes. Crédito de la imagen: NASA, ESA y Z. Levay (STScI)

Cuando ocurren fusiones e interacciones, la formación de estrellas se acelera, expulsando el material crítico.

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A las galaxias que pasan velozmente por el medio intergaláctico se les quitará el gas y el material, lo que conducirá a un rastro de estrellas formado a raíz del material expulsado, pero evitará que se formen nuevas estrellas dentro de la galaxia. Esta galaxia, arriba, está en proceso de ser despojada por completo de su gas. Crédito de la imagen: NASA, ESA Agradecimientos: Ming Sun (UAH) y Serge Meunier

Solo acelerando a través del medio intergaláctico puede que todo el gas interior pueda ser realmente eliminado.

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La galaxia NGC 1277, que atraviesa el cúmulo de Perseus, no solo contiene predominantemente estrellas rojas, sino cúmulos globulares rojos (y no azules), así como un agujero negro supermasivo sorprendentemente grande para acompañar su velocidad rápida a través del cúmulo. Crédito de la imagen: Michael A. Beasley, Ignacio Trujillo, Ryan Leaman y Mireia Montes, Nature (2018), doi: 10.1038 / nature25756

Por primera vez, hemos identificado con éxito una antigua galaxia roja y muerta en nuestro patio cósmico.

NGC 1277 is a compact little galaxy with one of the biggest black holes known to date. Its black hole weighs 17...

link: https://vimeo.com/45133074

Galaxy NGC 1277 se mueve a más de 2,000,000 millas por hora a través del clúster Perseus, donde no ha formado nuevas estrellas en 10 mil millones de años.

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La distribución de los cúmulos globulares, por color (azul a la izquierda, rojo a la derecha) de dos galaxias en el cúmulo de Perseus: el NGC 1277 rojo y muerto y el muy vivo NGC 1278. Los cúmulos de fondo son predominantemente azules también. Crédito de la imagen: Michael A. Beasley, Ignacio Trujillo, Ryan Leaman y Mireia Montes, Nature (2018), doi: 10.1038 / nature25756

Sus estrellas y cúmulos globulares son completamente rojos. A menos que devore una nueva fuente de gas, no se formarán nuevas estrellas en su interior.

Mayormente Mute Monday cuenta la historia de un objeto o fenómeno astronómico en imágenes, visuales y no más de 200 palabras.

El astrofísico y autor Ethan Siegel es el fundador y escritor principal de Starts With A Bang! Sus libros, Treknology y Beyond The Galaxy, están disponibles dondequiera que se vendan libros.

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