Encuesta Hubble : pistas sobre nacimiento de las estrellas en la galaxia vecina

Este mosaico de Hubble de 414 fotografías de  M31, o la galaxia de Andrómeda. En la parte inferior izquierda es una ampliación del campo  (arriba) revela miríadas de estrellas y numerosos cúmulos estelares abiertos nudos azules tan brillantes, que abarcan 4.400 años-luz de diámetro. En la parte inferior derecha hay seis grupos azules brillantes extraídos del campo. Cada cuadrado del cúmulo tiene 150 años luz de diámetro. Créditos: NASA / ESA, J. Dalcanton, BF Williams, LC Johnson, equipo fantástico, y R. Gendler (Univ. De Washington)

En un estudio de imágenes de 2.753 jóvenes cúmulos y estrellas azules en la vecina galaxia de Andrómeda (M31) del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, los astrónomos han descubierto que  M31 y nuestra propia galaxia tienen un porcentaje similar de estrellas recién nacidas en base a la masa.
Cuando se  conoce qué porcentaje de las estrellas tienen una masa determinada dentro de un grupo, o la función de masa inicial (FMI), los científicos pueden interpretar mejor la luz de las galaxias distantes y entender la historia de la formación de estrellas en nuestro universo.

La encuesta intensiva, montada a partir de 414 fotografías de mosaico del Hubble de M31, fue una colaboración única entre los astrónomos y los "ciudadanos científicos", voluntarios que proporcionaron inestimable ayuda en el análisis de la "montaña" de  datos de Hubble.


"Teniendo en cuenta la gran cantidad de imágenes del Hubble, nuestro estudio del FMI no hubiera sido posible sin la ayuda de ciudadanos científicos", dijo Daniel Weisz de la Universidad de Washington en Seattle. Weisz es el autor principal de un artículo que apareció en la edición del 20 de junio de The Astrophysical Journal.

Midiendo el FMI fue el principal motor detrás de la ambiciosa encuesta panorámica de Hubble de nuestra galaxia vecina, llamada el programa Pancromática Hubble Andromeda Tesoro (PHAT). Cerca de 8.000 imágenes de 117 millones de estrellas en el disco de la galaxia se obtuvieron de la visualización de Andrómeda en el ultravioleta cercano, visible, y las longitudes de onda del infrarrojo cercano.

Las estrellas nacen cuando una nube gigante de elementos de hidrógeno, polvo y trazas moleculares se derrumba. Los fragmentos de la nube en pequeños nudos de material  precipitando cientos de estrellas. Las estrellas no son creados por igual: sus masas pueden ir desde 1/12 a un par de cientos de veces la masa de nuestro sol.

Antes de la encuesta hito del Hubble del disco lleno de estrellas de M31, los astrónomos sólo tenían mediciones FMI realizadas en el vecindario estelar local dentro de nuestra propia galaxia. Pero la vista de pájaro del Hubble de M31 permitió a los astrónomos  comparar el FMI entre una muestra más grande que jamás de los cúmulos de estrellas que son todos aproximadamente a la misma distancia de la Tierra, de 2,5 millones de años luz. La encuesta es diversa debido a que los grupos se encuentran dispersos por toda la galaxia; que varían en masa por factores de 10, y se extienden en la edad de 4 a 24 millones de años.

Para sorpresa de los investigadores, el FMI fue muy similar entre todos los grupos estudiados.
Curiosamente, las estrellas más brillantes y masivas en estos grupos son 25 por ciento menos abundante de lo previsto por la investigación anterior. Los astrónomos utilizan la luz de estas estrellas más brillantes para sopesar cúmulos y galaxias lejanas estrellas y medir la rapidez con que los grupos  están formando estrellas. Este resultado sugiere que las estimaciones de masas utilizando el anterior trabajo eran demasiado bajos, ya que suponían que había muy pocas estrellas de baja masa débiles que forman junto con las estrellas masivas brillantes.

Esta evidencia también implica que el universo primitivo no tenía la mayor cantidad de elementos pesados ​​para hacer planetas, porque habría menos supernovas de estrellas masivas para fabricar elementos pesados ​​para la construcción planeta.
El catálogo cúmulo estelar PHAT, que forma la base de este estudio, fue montado con la ayuda de 30.000 voluntarios que tamiza a través de las miles de imágenes tomadas por el Hubble para buscar cúmulos estelares.

El Proyecto Andrómeda es uno de los muchos esfuerzos de ciencia ciudadana organizada por la organización Zooniverse.. "Los esfuerzos de estos ciudadanos científicos abre la puerta a una gran variedad de nuevas e interesantes investigaciones científicas, incluyendo esta nueva medida del FMI", dijo Weisz.http://spaceref.com/astronomy/