En el Universo hoy en día las galaxias vienen en una variedad de formas diferentes, y se clasifican mediante un sistema conocido como la Secuencia de Hubble - y resulta que esta secuencia ya existente desde hace 11 millones de años.
En la Secuencia de Hubble las galaxias clasifican en función de su morfología y de la actividad de formación estelar, organizándolos en un zoológico cósmico de espiral, formas elípticas e irregulares con brazos giratorios, halos difusos y bultos centrales brillantes. Existen dos tipos principales de la galaxia que se identifican en esta secuencia: elípticas y espirales, con un tercer tipo, lenticular, instalándose en algún lugar entre las dos.
Esto describe con precisión lo que vemos en la región del espacio que nos rodea, pero ¿Cómo cambia la morfología de la galaxia cuando miramos más atrás en el tiempo, cuando el Universo era muy joven?
"Esta es una pregunta clave: ¿cuándo y en qué plazo de tiempo se formó la Secuencia de Hubble?" dice BoMee Lee, de la Universidad de Massachusetts, EE.UU., autor principal de un nuevo estudio que explora la secuencia. "Para hacer esto usted necesita mirar galaxias distantes y compararlos con sus parientes más cercanos, para ver si ellos también se pueden describir de la misma manera."
Los astrónomos usaron el Hubble para buscar 11 mil millones años atrás en el tiempo a cuando el Universo era muy joven, la exploración de la anatomía de las galaxias distantes.
Si bien se sabe que la secuencia de Hubble es cierta ya en hace unos 8000 millones años [1], estas nuevas observaciones empujan a otros 2500 millones años atrás en el tiempo cósmico, que abarca una enorme 80% de la última historia del Universo. Estudios anteriores también habían llegado en esta época del cosmos para estudiar galaxias de menor masa, pero ninguno había sido concluyente, también vieron grandes galaxias maduras como la Vía Láctea. Las nuevas observaciones Candels confirman que todas las galaxias tan atrás - grandes y pequeñas - se ajustan a las diferentes clasificaciones de la secuencia.
"Este es el único estudio realizado hasta la fecha de la apariencia visual de las grandes galaxias masivas que existían hasta el momento en el tiempo", dice el co-autor Arjen van der Wel, del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania. "Las galaxias se ven muy maduras, que no está previsto por los modelos de formación de galaxias es el caso del principio de la historia del Universo."
Las galaxias en estos primeros tiempos parecen estar divididas entre azules galaxias de formación estelar, con una estructura compleja - incluyendo discos, protuberancias, y matas sucias - y galaxias rojas masivas en que ya no se están formando estrellas, como se ve en el Universo cercano [ 2].
Las galaxias más masivo que la Vía Láctea o más son más bien raros en el Universo joven. Esta escasez ha impedido que los estudios previos de ser capaz de reunir una muestra suficientemente grande de las galaxias maduras para describir adecuadamente sus características.
Lo que se necesitaba era un conjunto sistemático de observaciones como las de la encuesta CANDELS de Hubble, que era lo suficientemente grande como para permitir a los astrónomos analizar un mayor número de estas galaxias constantemente, y en detalle [3]. Con la cámara del campo ancho de Hubble 3 (WFC3), los astrónomos pudieron observar en la parte infrarroja del espectro para ver cómo aparecieron las galaxias en su visible resto-frame [4], que es más fácil de comparar con las galaxias en nuestro vecindario.
"La enorme CANDELS conjunto de datos fue un gran recurso para nosotros usar para estudiar sistemáticamente las galaxias antiguas en el universo temprano", concluye Lee. "Y la resolución y sensibilidad de WFC3 del Hubble es insuperable en las longitudes de onda infrarrojas necesarios para llevar a cabo este estudio El Hubble Secuencia sustenta gran parte de lo que sabemos sobre cómo se forman y evolucionan las galaxias -. La encontraron en el lugar tan lejos espalda es un descubrimiento importante ".
Notas
[1] Los estudios anteriores han examinado las proporciones de los diferentes tipos de galaxias atrás en el tiempo ( heic1002 ). La combinación de espirales, elípticas, lenticulares y galaxias peculiares es diferente a la actual, con un gran número de más peculiares en el Universo distante que vemos cerca.
[2] En una relacionada con trabajo reciente , Alice Mortlock y sus colaboradores tomaron un enfoque diferente pero complementario, clasificando estas galaxias distantes mediante inspección visual. Ellos encontraron que los tipos de galaxias que vemos en la Secuencia de Hubble están bien definidos en términos de color, la estructura, y las tasas de formación de estrellas a muy grandes distancias de nosotros, pero que su morfología está aún en desarrollo. Si bien la morfología de una galaxia puede ser la última propiedad en conformarse, los fundamentos de la Secuencia de Hubble se establecen mucho antes .
[3] CANDELS, la Asamblea Cósmico Infrarrojo cercano Legacy Survey extragaláctica profundo , es el proyecto más grande en la historia del Hubble, con 902 órbitas asignadas de tiempo de observación. Se está llevando a cabo con dos cámaras a bordo del Hubble - WFC3 y ACS - y tiene como objetivo estudiar la evolución galáctica en el universo temprano, y las primeras semillas de la estructura cósmica a menos de mil millones de años después del Big Bang.
[4] Los estudios previos de este período de la historia cósmica no fueron concluyentes, ya que se limitaban a la luz visible, mostrando sólo la emisión ultravioleta ,corrimiento al rojo de las galaxias, que destaca la formación de estrellas. En esta formación de estrellas que dominó las observaciones, las galaxias parecen ser grumosas y desordenadas, sin ningún parecido con las formas de galaxias que vemos a nuestro alrededor. Pulsando en la parte infrarroja del espectro, los astrónomos pudieron observar cómo estas galaxias distantes aparecen en su marco en reposo visible (que ahora está desplazada hacia el rojo).http://spaceref.com/astronomy/
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