Astrónomos crean un nuevo método para descifrar la historia de las galaxias

Un equipo de astrónomos ha modelado los movimientos de las estrellas de cientos de galaxias en el universo local. Este valioso recurso lo están utilizando para tener una mejor comprensión de la evolución de estos objetos celestes, desde que se formaron hace miles de millones de años.

Como informaron en Nature Astronomy, los investigadores observaron 300 galaxias cercanas del sondeo CALIFA (Calar Alto Legacy Integral Field Area), que utiliza el telescopio Calar Alto en España. Con las mediciones de este trabajo pudieron determinar si las estrellas se movían en órbitas regulares establecidas o de una manera más caótica. Al observar las órbitas de las estrellas, pudieron descifrar la historia de las galaxias.

Todas las estrellas, en todas las galaxias, se mueven de múltiples y diferentes maneras, pero al clasificar las estrellas se acuerdo a tipos de movimiento, los astrónomos pueden reconstruir la experiencia pasada de las galaxias. Una fusión de galaxias, por ejemplo, conduciría a un movimiento más errático de estrellas, mientras que una órbita circular indica una historia más serena.

No es sencillo calcular las órbitas de las estrellas. Podemos calcular el movimiento de muchas estrellas dentro de nuestra propia galaxia, pero cuando se trata de galaxias a millones de años luz de distancia, el mismo enfoque no funciona, escribe Alfredo Carpineti para IFLScience.

«El movimiento de cada estrella individual no es directamente observable en galaxias externas, las que se proyectan en el plano de observación como una imagen sin que podamos resolver las estrellas discretas en él «, dijo Ling Zhu, autor principal del estudio y académico del Instituto Max Planck de Astronomía. «La encuesta CALIFA utiliza una técnica desarrollada recientemente, la espectroscopía de campo integral, que puede observar las galaxias externas de tal manera que proporciona el movimiento general de las estrellas. Por lo tanto, podemos obtener mapas cinemáticos de cada galaxia», explicó.

A medida que las estrellas se mueven, su luz visible puede cambiar al azul o al rojo, dependiendo de si se acercan a nosotros o se alejan de nosotros. Este cambio, llamado efecto Doppler, se puede medir y la encuesta CALIFA es capaz de hacerlo en múltiples regiones de cada galaxia. Esta es la base para los mapas cinemáticos que el equipo ha producido.

Los astrónomos pudieron mostrar una relación clara entre la masa y el tipo de órbita. Descubrieron que las galaxias que tienen alrededor de 10 mil millones de masas solares en estrellas, tienden a estar dominadas por órbitas más ordenadas, mientras que las galaxias mucho más grandes tienen órbitas más caóticas. Esto confirma, de manera independiente, una expectativa en la evolución de las galaxias. Las galaxias más grandes han aumentado su tamaño mediante fusiones, por lo que deben tener órbitas más caóticas.

«Esta es la primera secuencia de masas basada en órbitas a lo largo de todos los tipos morfológicos», señala el coautor Glenn van de Ven, del Observatorio Europeo Austral. «Incluye información floreciente del pasado de una galaxia, básicamente si se habría tratado de una sucesión silenciosa, solo de fusiones menores, o formadas por una gran fusión violenta. Se necesitan más estudios para comprender los detalles», explica van de Ven.

Esta nueva forma de leer la historia de las galaxias podría ser muy útil para evaluar las simulaciones cosmológicas de estas.

El Ciudadano, vía IFLScience