Nueva Evidencia Respalda La Teoría “de Adentro Hacia Afuera” De La Evolución De La Galaxia

Un estudio muestra que las galaxias crecen de adentro hacia afuera

La nueva evidencia de las misiones Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) y Galaxy Evolution Explorer (GALEX) de la NASA respaldan la teoría de la evolución de las galaxias “de adentro hacia afuera”, que sostiene que la formación de estrellas comienza en el núcleo de la galaxia y se extiende hacia afuera. . En esta imagen de una galaxia llamada NGC 3377, la luz infrarroja de WISE es de color rojo y la luz ultravioleta de GALEX es verde y azul. El centro de la galaxia aparece de color blanco, donde las tres longitudes de onda de luz están presentes y se suman. El exterior de la galaxia es principalmente luz ultravioleta y, por lo tanto, contiene más azul y verde. Los puntos de la imagen son estrellas ubicadas en primer plano. Créditos de imagen: NASA / JPL-Caltech

Usando datos de NASA En las misiones WISE y GALEX, los astrónomos han reunido nueva evidencia para la teoría “de adentro hacia afuera” del crecimiento de galaxias, mostrando que los estallidos de formación de estrellas en las regiones centrales fueron seguidos de uno a dos mil millones de años después por el nacimiento de estrellas en las franjas exteriores.

Ver crecer un árbol puede ser más frustrante que esperar a que hierva una olla, pero afortunadamente para los biólogos, hay anillos de árboles. Comenzando en el núcleo denso del tronco de un árbol y avanzando hacia la corteza blanda, el paso del tiempo está marcado por anillos concéntricos, revelando capítulos de la historia del árbol.

Las galaxias sobreviven a los árboles por miles de millones de años, lo que hace que su crecimiento sea imposible de ver. Pero, al igual que los biólogos, los astrónomos pueden leer los anillos en el disco de una galaxia para desentrañar su pasado. Utilizando datos del Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) y Galaxy Evolution Explorer (GALEX) de la NASA, los científicos han obtenido más evidencia de la teoría “de adentro hacia afuera” del crecimiento de galaxias, que muestra que los estallidos de formación de estrellas en las regiones centrales fueron seguidos uno a dos mil millones de años más tarde por el nacimiento de estrellas en las franjas exteriores.

“Inicialmente, un rápido período de formación de estrellas formó la masa en el centro de estas galaxias, seguido más tarde por una fase de formación de estrellas en las regiones exteriores. Eventualmente, las galaxias dejan de producir estrellas y se vuelven inactivas ”, dijo Sara Petty de Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, autora principal de un artículo que aparece en la edición de octubre de 2013 de Astronomical Journal. “Esta última fase de formación de estrellas podría haber sido causada por fusiones menores con vecinos ricos en gas, que proporcionan el combustible para nuevas estrellas”.

El descubrimiento también puede resolver un misterio de las galaxias más antiguas. Las galaxias del estudio, conocidas como “rojas y muertas” por su color rojo y la falta de nuevos nacimientos de estrellas, tienen una sorprendente cantidad de luz ultravioleta que emana de las regiones exteriores. A menudo, la luz ultravioleta es generada por estrellas jóvenes y calientes, pero estas galaxias se consideraban demasiado viejas para albergar una población tan joven.

La solución al rompecabezas probablemente sean estrellas viejas y calientes. Petty y sus colegas utilizaron un nuevo enfoque de múltiples longitudes de onda para mostrar que la inexplicable luz ultravioleta parece provenir de una fase tardía en la vida de las estrellas más viejas, cuando soplan sus capas externas y se calientan.

GALEX y WISE resultaron ser el dúo ideal para el estudio. GALEX era sensible a la luz ultravioleta, mientras que WISE ve la luz infrarroja proveniente de estrellas más viejas. GALEX ya no está en funcionamiento, pero WISE se reactivó recientemente para cazar asteroides, un proyecto llamado NEOWISE. Ambos telescopios tienen grandes campos de visión, lo que les permite capturar fácilmente imágenes de galaxias enteras.

“La sinergia entre GALEX y WISE produce una medición muy sensible de dónde residen las estrellas más viejas y calientes en estas galaxias rojas y muertas”, dijo Don Neill, coautor del artículo del Instituto de Tecnología de California en Pasadena. “Esto nos permite mapear el progreso de la formación de estrellas dentro de cada galaxia”.

Ned Wright de UCLA, coautor del estudio e investigador principal de WISE antes de que fuera reactivado, compara el rango de longitudes de onda múltiples de los dos telescopios con las notas musicales, “WISE en sí cubre el equivalente a un rango de tres octavas, mientras que WISE y GALEX juntos cubren un rango de siete octavas “.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, administra y opera la misión NEOWISE recientemente activada para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA. La misión WISE fue seleccionada competitivamente bajo el Programa de Exploradores de la NASA administrado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la agencia en Greenbelt, Maryland. El instrumento científico fue construido por el Laboratorio de Dinámica Espacial en Logan, Utah. La nave espacial fue construida por Ball Aerospace & Technologies Corp. en Boulder, Colorado. Las operaciones científicas y el procesamiento de datos se llevan a cabo en el Centro de procesamiento y análisis de infrarrojos en Caltech. Caltech gestiona JPL para la NASA. Hay más información en línea en http://www.nasa.gov/wise.

Caltech dirigió la misión Galaxy Evolution Explorer y fue responsable de las operaciones científicas y el análisis de datos. JPL gestionó la misión y construyó el instrumento científico. La misión fue desarrollada bajo el Programa de Exploradores de la NASA administrado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard, Greenbelt, Maryland. En esta misión colaboraron investigadores patrocinados por la Universidad de Yonsei en Corea del Sur y el Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) en Francia. Los gráficos y la información adicional sobre Galaxy Evolution Explorer están en línea en http://www.nasa.gov/galex.

Publicación : SM Petty, et al., “Galaxias de tipo temprano cercanas con luz ultravioleta observadas en el infrarrojo medio: evidencia de una historia de formación de múltiples etapas por medio de imágenes WISE y GALEX”, 2013, The Astronomical Journal, 146, 77; doi: 10.1088 / 0004-6256 / 146/4/77

Copia en PDF del estudio : galaxias de tipo temprano cercanas con brillo ultravioleta observadas en el infrarrojo medio: evidencia de una historia de formación de múltiples etapas a través de imágenes WISE y GALEX

Imagen: NASA / JPL-Caltech

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