Andromeda Galaxy tomada en ultravioleta. Crédito de imagen: GALEX Haga Click para agrandar
Los astrónomos han creído durante mucho tiempo que la galaxia de Andrómeda tuvo una educación diferente de nuestra propia Vía Láctea, pero ahora parece que no somos tan diferentes después de todo. Un equipo internacional de investigadores ha completado una encuesta sobre el contenido de metal en el halo de Andrómeda y descubrió que es relativamente pobre en metales, al igual que la Vía Láctea. Si ambas galaxias tienen la misma cantidad de metal en sus halos, eso significa que probablemente evolucionaron de manera similar; Ambos comenzaron 500 millones de años después del Big Bang y crecieron a partir de una colección de fragmentos protogalácticos.
Durante la última década, los astrónomos han pensado que la galaxia de Andrómeda, nuestro vecino galáctico más cercano, era bastante diferente de la Vía Láctea. Pero un grupo de investigadores ha determinado que las dos galaxias probablemente son bastante similares en la forma en que evolucionaron, al menos durante sus primeros miles de millones de años.
En un próximo número del Astrophysical Journal, Scott Chapman, del Instituto de Tecnología de California, Rodrigo Ibata, del Observatoire de Strasbourg, y sus colegas informan que sus estudios detallados de los movimientos y metales de casi 10,000 estrellas en Andrómeda muestran que la galaxia es estelar. halo es "pobre en metales". En lenguaje astronómico, esto significa que las estrellas que se encuentran en los límites exteriores de la galaxia carecen de todos los elementos más pesados que el hidrógeno.
Esto es sorprendente, dice Chapman, porque una de las principales diferencias que se creía que existía entre Andrómeda y la Vía Láctea era que el halo estelar del primero era rico en metales y el último era pobre en metales. Si ambas galaxias son pobres en metales, entonces deben haber tenido evoluciones muy similares.
"Probablemente, ambas galaxias se iniciaron dentro de medio billón de años del Big Bang, y durante los siguientes tres o cuatro mil millones de años, ambas se acumularon de la misma manera mediante fragmentos protogalácticos que contienen grupos más pequeños de estrellas que caen en las dos materias oscuras. halos ", explica Chapman.
Si bien nadie sabe aún de qué está hecha la materia oscura, su existencia está bien establecida debido a la masa que debe existir en las galaxias para que sus estrellas orbiten los centros galácticos de la manera en que lo hacen. Las teorías actuales de la evolución galáctica, de hecho, suponen que los pozos de materia oscura actuaron como una especie de "semilla" para las galaxias de hoy, con la materia oscura atrayendo grupos más pequeños de estrellas a medida que pasaban cerca. Además, las galaxias como Andrómeda y la Vía Láctea probablemente han engullido alrededor de 200 galaxias más pequeñas y fragmentos protogalácticos en los últimos 12 mil millones de años.
Chapman y sus colegas llegaron a la conclusión sobre el halo de Andrómeda pobre en metales al obtener mediciones cuidadosas de la velocidad a la que las estrellas individuales se acercan o se alejan directamente de la Tierra. Esta medida se llama velocidad radial, y se puede determinar con mucha precisión con los espectrógrafos de los principales instrumentos, como el telescopio Keck-II de 10 metros, que se utilizó en el estudio.
De las aproximadamente 10,000 estrellas de Andrómeda para las cuales los investigadores han obtenido velocidades radiales, aproximadamente 1,000 resultaron ser estrellas en el halo estelar gigante que se extiende hacia afuera en más de 500,000 años luz. Se cree que estas estrellas, debido a su falta de metales, se formaron bastante temprano, en un momento en que el masivo halo de materia oscura había capturado sus primeros fragmentos protogalácticos.
Las estrellas que dominan más cerca del centro de la galaxia, por el contrario, son las que se formaron y fusionaron más tarde, y contienen elementos más pesados debido a los procesos de evolución estelar.
Además de ser pobres en metales, las estrellas del halo siguen órbitas aleatorias y no están en rotación. Por el contrario, las estrellas del disco visible de Andrómeda están girando a velocidades de más de 200 kilómetros por segundo.
Según Ibata, el estudio podría conducir a nuevas ideas sobre la naturaleza de la materia oscura. "Esta es la primera vez que hemos podido obtener una vista panorámica de los movimientos de las estrellas en el halo de una galaxia", dice Ibata. "Estas estrellas nos permiten pesar la materia oscura y determinar cómo disminuye con la distancia".
Además de Chapman e Ibata, los otros autores son Geraint Lewis de la Universidad de Sydney; Annette Ferguson de la Universidad de Edimburgo; Mike Irwin del Instituto de Astronomía en Cambridge, Inglaterra; Alan McConnachie de la Universidad de Victoria; y Nial Tanvir de la Universidad de Hertfordshire.
Fuente original: Comunicado de prensa de Caltech
