Nueva clase de sistema estelar resultado de 'planchazos' galácticos

MADRID, 16 Jun. (EUROPA PRESS) - Astrónomos han identificado cinco ejemplos de una nueva clase de sistema estelar, formados por estrellas azules jóvenes en un patrón irregular y que parecen existir en aislamiento de cualquier galaxia.

El mecanismo por el que se originaron se asemeja al de caer de panza en una piscina, en este caso una galaxia que se precipita sobre un cúmulo de gas caliente.

Los sistemas estelares, del tamaño de pequeñas galaxias enanas, están ubicados dentro del cúmulo de galaxias Virgo relativamente cercano. Los cinco sistemas están separados de cualquier posible galaxia progenitora por más de 300.000 años luz en algunos casos, lo que dificulta identificar sus orígenes.

Los astrónomos de la Universidad de Arizona encontraron los nuevos sistemas después de que otro grupo de investigación, dirigido por Elizabeth Adams, del Instituto Holandés de Radioastronomía, compiló un catálogo de nubes de gas cercanas, proporcionando una lista de sitios potenciales de nuevas galaxias. Una vez que se publicó ese catálogo, varios grupos de investigación, incluido uno dirigido por el profesor asociado de astronomía de la Universidad de Arizona, David Sand, comenzaron a buscar estrellas que pudieran estar asociadas con esas nubes de gas.

Se pensaba que las nubes de gas estaban asociadas con nuestra propia galaxia, y la mayoría probablemente lo estén, pero cuando se descubrió la primera colección de estrellas, llamada SECCO1, los astrónomos se dieron cuenta de que no estaba cerca de la Vía Láctea, sino más bien en el cúmulo de Virgo, que está mucho más lejos pero aún muy cerca en la escala del universo.

SECCO1 fue una de las "manchas azules" muy inusuales, dijo en un comunicado Michael Jones, becario postdoctoral en el Observatorio Steward de UArizona y autor principal de un estudio que describe los nuevos sistemas estelares. Jones presentó los hallazgos, de los que Sand fue coautor, durante la reunión 240 de la Sociedad Astronómica Estadounidense.

El equipo obtuvo sus observaciones del Telescopio Espacial Hubble, el telescopio Very Large Array en Nuevo México y el Very Large Telescope en Chile. El coautor del estudio, Michele Bellazzini, del Istituto Nazionale di Astrofisica en Italia, dirigió el análisis de los datos del Very Large Telescope y presentó un artículo complementario centrado en esos datos.

Juntos, el equipo aprendió que la mayoría de las estrellas en cada sistema son muy azules y muy jóvenes y que contienen muy poco gas de hidrógeno atómico. Esto es importante porque la formación de estrellas comienza con gas de hidrógeno atómico, que finalmente se convierte en densas nubes de gas de hidrógeno molecular antes de convertirse en estrellas.

"Observamos que la mayoría de los sistemas carecen de gas atómico, pero eso no significa que no haya gas molecular", dijo Jones. "De hecho, debe haber algo de gas molecular porque todavía se están formando estrellas. La existencia de estrellas en su mayoría jóvenes y poco gas indica que estos sistemas deben haber perdido su gas recientemente".

La combinación de estrellas azules y la falta de gas fue inesperada, al igual que la falta de estrellas más antiguas en los sistemas. La mayoría de las galaxias tienen estrellas más viejas, a las que los astrónomos se refieren como "rojas y muertas".

"Las estrellas que nacen rojas son de menor masa y, por lo tanto, viven más que las estrellas azules, que se queman rápido y mueren jóvenes, por lo que las estrellas rojas viejas suelen ser las últimas que quedan vivas", dijo Jones. "Y están muertas porque no tienen más gas para formar nuevas estrellas. Estas estrellas azules son básicamente como un oasis en el desierto".

El hecho de que los nuevos sistemas estelares sean abundantes en metales sugiere cómo podrían haberse formado.

"Para los astrónomos, los metales son cualquier elemento más pesado que el helio", dijo Jones. "Esto nos dice que estos sistemas estelares se formaron a partir del gas que se extrajo de una gran galaxia, porque la forma en que se acumulan los metales se debe a muchos episodios repetidos de formación de estrellas, y eso solo se obtiene realmente en una gran galaxia".

Hay dos formas principales en que se puede extraer gas de una galaxia. El primero es el desprendimiento de marea, que ocurre cuando dos grandes galaxias pasan una junto a la otra y arrancan gravitacionalmente el gas y las estrellas.

COMO CAER DE PANZA EN UNA PISICINA

El otro es lo que se conoce como extracción de presión de ariete. "Esto es como si te cayeras de panza en una piscina", dijo Jones. "Cuando el vientre de una galaxia cae en un cúmulo que está lleno de gas caliente, su gas es expulsado detrás de él. Ese es el mecanismo que creemos que estamos viendo aquí para crear estos objetos".

El equipo prefiere la explicación de la extracción por presión de ariete porque para que las manchas azules se hayan vuelto tan aisladas como están, deben haberse movido muy rápido, y la velocidad de extracción por marea es baja en comparación con la extracción por presión de ariete.

Los astrónomos esperan que algún día estos sistemas eventualmente se dividan en cúmulos individuales de estrellas y se extiendan por el cúmulo de galaxias más grande.

Lo que los investigadores han aprendido alimenta la "historia más grande del reciclaje de gas y estrellas en el universo", dijo Sand. "Creemos que este proceso de caída de barriga cambia muchas galaxias espirales en galaxias elípticas en algún nivel, por lo que aprender más sobre el proceso general nos enseña más sobre la formación de galaxias".