miércoles, 17 de abril de 2013

Localiza ALMA primeras galaxias a una velocidad récord

Los estallidos más fértiles de nacimiento estelar en el Universo temprano tuvieron lugar en las galaxias distantes que contienen grandes cantidades de polvo cósmico. Estas galaxias son de vital importancia para nuestra comprensión de la formación de galaxias y su evolución en la historia del Universo, pero el polvo que las oscurece las hace difíciles de identificar con telescopios de luz visible. Para escogerlos, los astrónomos deben usar telescopios que observan la luz en longitudes de onda más largas, alrededor de un milímetro, como ALMA.

"Los astrónomos han esperado datos como estos por más de una década. ALMA es tan poderoso que ha revolucionado la forma en que podemos observar estas galaxias, a pesar de que el telescopio no se ha completado en el momento de las observaciones ", dijo Jacqueline Hodge (Max-Planck-Institut für Astronomie, Alemania), autor principal del artículo que presenta las observaciones de ALMA.


El mejor mapa hasta el momento de estas galaxias polvorientas distantes se hizo con el telescopio de ESO , Atacama Pathfinder Experiment (APEX). Se encuestó a un trozo de cielo del tamaño de la Luna llena , y detectó 126 de esas galaxias. Sin embargo, en las imágenes de APEX, cada estallido de formación estelar apareció como una mancha relativamente difusa, que puede ser tan amplia que cubre más de una galaxia en imágenes más nítidas hechas en otras longitudes de onda. Sin saber exactamente en cuál de las galaxias se están formando las estrellas, los astrónomos fueron obstaculizados en su estudio de la formación estelar en el Universo temprano.

La Identificación de las galaxias correctas requiere observaciones más agudas, y las observaciones más agudas requiere un telescopio grande. Mientras APEX tiene una antena en forma de plato de 12 metros de diámetro, telescopios como ALMA usa múltiples platos APEX- que se extienden a grandes distancias. Las señales procedentes de todas las antenas se combinan, y el efecto es como la de un solo telescopio, gigante tan ancho como toda la matriz de antenas.

El equipo utilizó ALMA para observar las galaxias en el mapa APEX durante la primera fase de observaciones científicas de ALMA, con el telescopio en construcción. Con menos de una cuarta parte de la dotación definitiva de 66 antenas repartidas en distancias de hasta 125 metros, ALMA necesita sólo dos minutos por cada galaxia para localizar cada una dentro de una pequeña región de 200 veces más pequeñas que las de APEX y con tres veces la sensibilidad. ALMA es mucho más sensible que otros telescopios de su tipo que, en tan sólo unas pocas horas, se duplicó el número total de las observaciones que se han hecho.

No sólo puede el equipo inequívocamente puede identificar qué las galaxias tenían regiones de formación estelar activa, sino que también hasta en la mitad de los casos se encontró que varias galaxias de formación estelar se habían fundido en una sola gota en las observaciones anteriores. La aguda visión del ALMA les permitió distinguir las galaxias separadas.

"Antes creíamos que la más brillante de las galaxias estaban formando estrellas, mil veces con más fuerza que nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Las imágenes ALMA revelaron múltiples galaxias más pequeñas formando estrellas a un ritmo algo más razonables ", dijo Alexander Karim (Universidad de Durham, Reino Unido), un miembro del equipo y autor principal de un artículo complementario sobre este trabajo.

Los resultados constituyen el primer catálogo estadísticamente fiable de polvorientas galaxias de formación estelar en el Universo temprano, y proporcionan una base fundamental para las posteriores investigaciones de las propiedades de estas galaxias en distintas longitudes de onda, sin riesgo de interpretaciones erróneas debido a las galaxias que aparecen mezclados.

A pesar de la visión de ALMA aguda y una sensibilidad sin igual, telescopios como APEX todavía tienen un papel que desempeñar. " APEX puede cubrir una gran área del cielo más rápido que el ALMA, y por lo que es ideal para descubrir estas galaxias. Una vez que sabemos dónde buscar, podemos utilizar ALMA para localizar exactamente, "concluyó Ian Smail (Universidad de Durham, Reino Unido), co-autor del nuevo documento.http://www.eso.org/

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