Suprime-Cam

Descifrando galaxias tempranas

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Descifrando las galaxias compactas del Universo joven

9/3/2016 de Subaru Telescope / The Astrophysical Journal

Figure 1: An example of galaxy that shows a double-component structure in the HST/ACS image. North is up and east is left. Each panel has a size of 4

Un ejemplo de galaxia que muestra una estructura de componente doble en la imagen de la ACS. La segunda imagen desde la izquierda  es la imagen en banda I del Hubble, y las dos siguientes son imágenes en bandas i y z tomadas con Subaru. Crédito: Ehime University.

Un grupo de investigadores ha descubierto, con el instrumento Suprime-Cam del telescopio Subaru, unas 80 galaxias jóvenes que existieron en el Universo temprano unos 1200 millones de años  después del Big Bang. El equipo, con miembros de la Universidad de Ehime, la Universidad de Nagoya, la Universidad de Tohoku, el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (STScI) y el Instituto de Tecnología de California ha realizado análisis detallados de imágenes de estas galaxias tomadas por la cámara ACS del telescopio espacial Hubble. Por lo menos 54 de las galaxias están espacialmente resueltas en las imágenes de la ACS. De ellas, 8 tienen una estructura con dos componentes y las otras 46 tienen una estructura alargada. Investigando más profundamente con simulaciones por computadora, los astrónomos descubrieron que las estructuras alargadas pueden ser reproducidas si dos o más galaxias residen muy cerca unas de las otras.

Estos resultados apoyan con solidez que 1200 millones de años después del Big Bang los grumos galácticos del Universo joven crecieron para convertirse en galaxias grandes a través de fusiones, lo que a su vez produjo una intensa actividad de formación de estrellas.

Los grumos pregalácticos parecen haberse formado en el Universo unos 200 millones de años después del Big Bang. Se trataba de nubes de gas frío 100 veces menores que la galaxias gigantes actuales, con masas un millón de veces más pequeñas. Las primeras galaxias se formaron cuando nacieron las primeras estrellas en estos grumos de gas. Entonces estas pequeñas concentraciones galácticas sufrieron fusiones continuas con las concentraciones de los alrededores y acabaron formando galaxias grandes.

De las 54 galaxias estudiadas, 8 revelaron ser estructuras con componentes dobles, en las que dos galaxias parecen estar fusionándose. Para las 46 restantes se llevó a cabo un estudio con simulaciones por computadora que mostró que su forma alargada y la correlación positiva entre elipticidad y tamaño sugieren que pueden también ser grupos de dos galaxias diferentes pequeñas y tan cerca una de la otra que ni siquiera la ACS puede verlas como dos galaxias distintas.

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