Los brotes estelares en galaxias enanas son un asunto global

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Los brotes masivos de estrellas en una galaxia han sido comparados con fuegos artificiales cósmicos que ocurren a un ritmo de película: son rápidos y furiosos por poco tiempo.


Estos fugaces brotes estelares son sólo piezas de una historia, según los astrónomos. Un análisis de archivos de imágenes de galaxias enanas, tomadas por el telescopio espacial Hubble, sugiere que estos brotes, que son intensas regiones de formación estelar, se extienden a lo largo de toda la galaxia y duran 100 veces más de lo pensado. La mayor duración puede afectar cómo cambian las galaxias enanas con el tiempo, y así, podrían arrojar luz sobre la evolución galáctica.

"Nuestro análisis muestra que la actividad de brotes estelares en galaxias enanas ocurren a una escala global", explica Kristen McQuinn de la Universidad de Minnesota, líder del estudio. "Hay bolsillos de intensa formación estelar que se propagan a través de la galaxia". De acuerdo a McQuinn, la duración de estos eventos en una galaxia enana podría durar entre 200 millones y 400 millones de años.
Esto es mucho más de los 5-10 millones de años propuestos por los astrónomos que han estudiado la formación estelar en galaxias enanas. "Estaban buscando en cúmulos individuales y no en toda la galaxia, así que asumieron que los brotes estelares duraban menos tiempo", señaló McQuinn.

Las galaxias enanas son consideradas por muchos astrónomos como los bloques de construcción de las galaxias mayores que se ven actualmente, por lo que la duración de los brotes es importante para entender cómo evolucionan las galaxias.
El equipo analizó datos de archivo de la Cámara Avanzada para Sondeos del Hubble, de tres galaxias enanas:NGC 4163, NGC 4068, y IC 4662. Sus distancias varían entre 8 millones y 14 millones de años luz. El trío es parte de un sondeo de brotes estelares en 18 galaxias enanas cercanas.


La visión de Hubble le permitió a la científica escoger estrellas individuales en las galaxias y medir su brillo y color, dos importantes características que los astrónomos usan para determinar las edades estelares, y de esa forma, reconstruir la historia de los brotes en cada galaxia.
Dos de las galaxias, NGC 4068 y IC4662, muestran activas y brillantes regiones de brotes en las imágenes de Hubble. El brote más reciente en la tercera galaxia, NGC 4163, ocurrió hace 200 millones de años y se ha debilitado para ser visto.

El equipo buscó en regiones de altas y bajas densidades de estrellas para formarse una imagen de los brotes. Las galaxias estaban creando algunas estrellas, cuando algo, quizás un encuentro con otra galaxia, las empujó a formar estrellas a una tasa más alta. En vez de formar ocho estrellas cada mil años, las galaxias comenzaron a formar 40 estrellas cada 100 años, lo que es mucho para una galaxia pequeña, según indicó McQuinn. Una galaxia enana típica es de entre 10 mil y 30 años años luz de diámetro. En comparación, una galaxia como la Vía Láctea es de unos 100 mil años luz de diámetro.


Hace unos 300/400 millones de años la formación estelar ocurrió en las áreas externas de las galaxias. Luego comenzó a migrar hacia el interior, al explotar estrellas masivas que dispararon nueva formación de estrellas en regiones contiguas. Estos brotes de nuevas estrellas siguen ocurriendo en las partes internas de NGC 4068 y IC 4662.
La duración total de la actividad depende de muchos factores, incluyendo la cantidad de gas en una galaxia, la distribución y densidad del gas y del evento que dispara los brotes. Una fusión o una interacción con una galaxia mayor, por ejemplo, podría crear un brote mayor que una interacción con un sistema menor.

McQuinn planea expandir su estudio a una muestra mayor, de más de 20 galaxias.

"Estudiar galaxias enanas cercanas, donde podemos ver las estrellas con gran detalle, nos ayudará a interpretar las observaciones de galaxias en el universo distante, donde los brotes de estrellas eran mucho más comunes porque las galaxias tenían más gas con el cual crear estrellas", explicó finalmente la autora del estudio que aparece en The Astrophysical Journal.



Fuentes y links relacionados

• Starbursts in Dwarf Galaxies are a Global Affair


• IAC:Estallidos de formación de estrellas


• The True Durations of Starbursts: Hubble Space Telescope Observations of Three Nearby Dwarf Starburst Galaxies
  Kristen B. W. McQuinn, Evan D. Skillman, John M. Cannon, Julianne J. Dalcanton, Andrew Dolphin, David Stark, Daniel Weisz
  ApJ 695 561-573
  DOI: 10.1088/0004-637X/695/1/561

Sobre las imágenes
Crédito:NASA, ESA, K. McQuinn (University of Minnesota, Minneapolis), and I. Karachentsev (Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, Russia)


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