Observaciones con el Gran Telescopio CANARIAS de un grupo de galaxias muy distantes permiten comprobar, por primera vez, que la formación de sus estrellas no ha sido continua.
Para comprender cómo se formaron las primeras estructuras en el Universo, los astrofísicos estudian las galaxias más lejanas. A estas galaxias, muy difíciles de observar, se las reconoce porque las líneas espectrales de sus elementos químicos aparecen muy desplazadas hacia el rojo (valores altos de "z"). Es el caso de las dos galaxias primitivas (a z = 5,07, equivalente a 12.550 millones de años; la edad actual del universo es de 13.700 millones de años) que un equipo liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL) ha analizado con el espectrógrafo OSIRIS del Gran Telescopio CANARIAS (GTC), en el Observatorio del Roque de los Muchachos. Muy próximas entre sí y en interacción con una tercera, estas galaxias han tenido al menos dos brotes de formación estelar, uno hace 100 millones de años y otro muy reciente, hace tan sólo 2 millones de años. En el estudio, que acaba de ser publicado en la revista MNRAS Letters, han tenido una participación importante investigadores de la Universidad Complutense de Madrid y del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA). También han colaborado investigadores de la Universidad de Ginebra, la empresa pública GRANTECAN, el Instituto de Astrofísica de Cantabria (CISC-UC) y la Universidad de Bochum.
Arqueología astronómica
El modelo teórico más aceptado que explica cómo se formaron las galaxias ("modelo jerárquico") establece que las más grandes se formaron como resultado de la fusión de galaxias más pequeñas. En estos violentos procesos siempre se producen intensos brotes de formación estelar, tras los que se generan nuevas galaxias, más grandes y masivas que sus progenitoras.
En las últimas décadas, se ha progresado mucho en el estudio de estas galaxias lejanas gracias a una mejor instrumentación en los grandes telescopios y a nuevas técnicas de observación. Sin embargo, una pregunta clave que aún falta por desvelar es cómo era la producción de estrellas en esas galaxias primigenias. La mayor parte de los estudios asume que las estrellas se formaban de manera continua, consumiendo paulatinamente el gas de la galaxia y convirtiéndolo en estrellas.
Las galaxias distantes son el objeto de estudio del proyecto SHARDS (Survey of High-z Absorption of Red and Dead Sources, Exploración de galaxias rojas y muertas con absorción a alto desplazamiento al rojo). SHARDS es un proyecto ESO/GTC aprobado en 2009 (ver nota de prensa en: http://www.iac.es/divulgacion.php?op1=16&id=712). Este proyecto pretende detectar decenas de miles de galaxias a diferentes distancias y, a través de su estudio detallado, comprender en mayor profundidad cómo se han formado las galaxias a lo largo de la vida del Universo.
"El proyecto SHARDS puede, no obstante, usarse para encontrar galaxias con líneas de emisión. De entre ellas, hemos seleccionado dos galaxias muy próximas que parecen estar interaccionando entre sí e, incluso, con una tercera", explica José Miguel Rodríguez Espinosa, investigador del IAC/ULL y primer autor del artículo publicado.
El espectrógrafo OSIRIS del GTC ha permitido confirmar un desplazamiento al rojo de ambas galaxias en torno a z= 5,07, mediante la detección de su emisión en Lyman-alfa, la radiación que emite el hidrógeno cuando es ionizado por fuentes muy energéticas, como son las estrellas masivas y jóvenes. Esta línea es de difícil detección, ya que esa radiación puede ser absorbida por nubes interestelares de gas y polvo de las galaxias. A pesar de que estos objetos son muy débiles, se ha podido detectar su emisión en Lyman-alfa usando sólo dos horas de observación con OSIRIS en el GTC. La emisión Lyman-alfa es uno de los pocos trazadores disponibles para el estudio de las primeras galaxias que se formaron en la historia del Universo debido a su desplazamiento al rojo cosmológico.
La combinación de los datos espectroscópicos con fotometría multibanda -del rango ultravioleta al visible- ha revelado también la presencia de dos poblaciones de estrellas distintas en cada una de las galaxias: una población muy joven, con poca masa en su conjunto, más una población vieja, responsable de la mayor parte de la masa de las galaxias observadas. "Es la primera vez -subraya Rodríguez Espinosa- que se detecta formación estelar episódica en galaxias muy primitivas, aunque aún queda pendiente comprobar si este modo de formación estelar es común en galaxias lejanas o se debe a que las galaxias observadas se encuentran en un proceso de interacción".
COMENTARIOS (17)
El gran descubrimiento es que la formación de las estrellas de esas galaxias no ha seguido un patrón continuo en su formación... Ya podemos dormir todos tranquilos, todos nuestros problemas solucionados ... Lo que realmente me gustaría saber es cuanto dinero se ha invertido ( materiales, sueldos ..) en realizar, no…
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Estimado José, descubrimientos en ciencia básica, como el que aquí se describe, fueron los que, muchos años después, dieron lugar a inventos como la televisión o el teléfono. Despreciar, como usted hace, la inversión en ciencia básica es apostar por la ignorancia y la superstición. Sepa usted que los países no…
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Queridisimo y estimado Jose veo, mejor leo que sigues derrochando tu.sabiduria en este medio. No hay cosa o noticia que pase que sea de tu agrado. Creo que tu silencio es mas didactico que tu ruido. Ah! Ya se de donde sales. Saludos! Pd. Si no tienes algo construtivo que escribir ahorrate las palabras.
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Esos que critican la ciencia, creen que las cosas salen porqué si. Se quejan de que se gasta en ciencia, pero luego quieren soluciones tipo tecnológico. Date cuenta que todo lo que ha hecho el hombre, bien y mal pero lo ha hecho o por lo menos lo ha intentado, es por medio de la ciencia. ¿Has probado a quitarte…
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Estimados foreros, tampoco la discrepancia "es para rasgarse las vestiduras" o almorzar todos hoy con "polvo de estrellas". La ciencia, siempre ha tenido que luchar con las incomprensiones sociales (no sólo religiosas) del momento. La ciencia básica, siempre conlleva un alto grado de abstracción…
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Si supierais lo que cobran los científicos en el GTC por descubrir cosas tan formidables, espectaculares y tan válidas para nuestro día a día como que las estellas de esa galaxia no siguieron un patrón continuo seguro que preferiríais que ese dineral se usase en investigación contra el cáncer que es a día de hoy desde…
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Algo constructivo? Menos millones d euros en mirar estrellitas, como se formó el universo y buscar vida extraterrestre y más millones en la investigación en la lucha contra el cáncer y otras enfermedades sin solución
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Jose, te sugiero que te informes primero de la utilidad para la industria y los avances que se logran gracias a la astrofísica. Hay muchas aplicaciones gracias a la cual, en medicina por ejemplo, se han hecho grandes mejoras/avances de las que todos salimos beneficiados (p.e., rayos X, resonancias magnéticas, ...)…
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