Cámara de energía oscura captura galaxias en tira y afloja desigual, preludio de fusión

La galaxia espiral NGC 1532, también conocida como Corona de Haley, está atrapada en un tira y afloja sesgado con su vecina más pequeña, la galaxia enana NGC 1531. Imagen tomada por la cámara de energía oscura del Departamento de Energía de EE. galaxia enana. Fuente: Asociación de Universidades para la Investigación Astronómica

Las galaxias crecen y evolucionan durante miles de millones de años, absorbiendo a sus compañeras cercanas y fusionándose con otras galaxias. Las primeras etapas de este proceso de crecimiento galáctico se muestran en una nueva imagen tomada por la Cámara de Energía Oscura (DECam) del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) montada en el telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO), programa NSF NOIRLab.

La enorme galaxia espiral barrada NGC 1532, también conocida como Haley’s Corona, se encuentra a unos 55 millones de años luz de distancia hacia la constelación austral Eridanus (el río). Sus amplios brazos espirales se ven de canto desde la Tierra, con el brazo cercano descendiendo y el brazo retrocediendo sacudiéndose mientras arrastra a su compañera enana más pequeña NGC 1531. Estas galaxias unidas gravitacionalmente eventualmente se convertirán en una cuando NGC 1532 engulla por completo a su compañera más pequeña.

Sin embargo, a pesar de su pequeña estatura, la galaxia enana también ejerce un efecto gravitacional notable sobre su compañera más grande, distorsionando uno de sus brazos espirales que se puede ver elevándose por encima del plano galáctico. Además, se pueden ver nubes de gas y polvo entre las dos galaxias, como un puente de materia estelar sostenido por fuerzas de marea en competencia. Esta interacción también provocó estallidos de formación estelar en ambas galaxias.

Espacio de energía de acción (J, E) de la Vía Láctea que muestra cúmulos globulares (paneles superiores), corrientes de estrellas (paneles centrales) y galaxias satélite (paneles inferiores). Cada objeto se puede ver como una “nube” de 1000 representaciones Monte Carlo de su órbita (ver Sección 2.2). En cada fila, el panel izquierdo corresponde al mapa del espacio de acción proyectado, donde el eje horizontal es Jϕ/Jtot y el eje vertical es (Jz ‒ JR ​​)/Jtot donde Jtot = JR + Jz + ∣Jϕ ∣. En estos paneles, los puntos están coloreados por la energía total de sus órbitas (E). Los paneles de la derecha muestran la componente z del momento angular (Jϕ ≡ Lz) con respecto a E, y los puntos están coloreados con la componente ortogonal de su momento angular. Préstamo: Revista de astrofísica (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac4d2a

Este tira y afloja cósmico sesgado es una instantánea de cómo las galaxias grandes crecen y evolucionan mientras devoran galaxias más pequeñas, devoran sus estrellas y material de formación estelar. Quizás un proceso similar tuvo lugar en la Vía Láctea. seis veces en el pasadodejando vastas corrientes de estrellas y otros signos en el halo de la Vía Láctea.

El proceso de engullir una galaxia compañera más pequeña es bastante diferente de la fusión catastrófica de dos galaxias espirales de tamaño comparable. En el último caso, dos galaxias masivas chocan para formar una galaxia completamente separada con su propia forma y propiedades. Este tipo de fusión galáctica ocurrirá en la Vía Láctea cuando se fusione con la Galaxia de Andrómeda en cuatro mil millones de años.

DECam, con sus incomparables capacidades de imágenes de campo amplio, brinda a los astrónomos imágenes muy detalladas de estas interacciones galácticas a gran escala. También tiene la extraordinaria sensibilidad, con la ayuda del Telescopio Blanco de 4 metros, necesaria para detectar objetos débiles en nuestro sistema solar y rastrear los efectos de la materia oscura en las galaxias en el universo visible. Actualmente, DECam se usa en programas que cubren una amplia gama de ciencias.

Presentado por la Asociación de Universidades de Investigación Astronómica

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