Los científicos consiguen la mejor de medidas de la cantidad de material para formar estrellas presente en los cúmulos de galaxias del Universo temprano

La Galaxia del Renacuajo es un galaxia espiral perturbada que muestra corrientes de gas siendo arrancado por la interacción gravitatoria con otra galaxia. El gas molecular es el ingrediente necesario para formar estrellas en galaxias del Universo primitivo. Crédito: Hubble Legacy Archive, ESA, NASA Y Bill Snyder.

La colaboración internacional SpARCS (Spitzer Adaptation of the Red-sequence Cluster Survey) ha combinado observaciones de varios de los telescopios más potentes del mundo para llevar a cabo uno de los estudios más amplios del gas molecular – el material en bruto que alimenta la formación de estrellas en todo el Universo – en tres de los cúmulos de galaxias más lejanos que se han encontrado, detectados tal como eran cuando el Universo sólo tenía 4 mil millones de años de edad.

Los cúmulos son regiones del Universo que consisten en grupos apretados de cientos de galaxias que contienen billones de estrellas así como gas caliente y la misteriosa materia oscura. Los investigadores primero identificaron con los telescopios Keck y Very Large Telescope que 11 galaxias en tres cúmulos masivos estaban formando estrellas. Luego tomaron imágenes a través de múltiples filtros con el telescopio espacial Hubble, lo que reveló una sorprendente diversidad en el aspecto de las galaxias, algunas de las cuales ya habían desarrollado discos grandes con brazos espirales.



Después utilizaron ALMA, un conjunto de antenas capaz de detectar ondas de radio emitidas por el gas molecular de cada galaxia, proporcionando la mejor medida hasta la fecha de cuánto combustible estaba disponible para formar estrellas.

Los investigadores compararon las propiedades de las galaxias de estos cúmulos con las propiedades de “galaxias de campo” (galaxias que se encuentran en ambientes más típicos con menos vecinas cercanas). Para su sorpresa, descubrieron que las galaxias de los cúmulos tenían cantidades más altas de gas molecular en relación con la cantidad de estrellas de la galaxia, comparadas con las galaxias de campo. Este descubrimiento extrañó a los científicos porque desde hace mucho tiempo se sabe que cuando una galaxia cae en un cúmulo, las interacciones con otras galaxias del cúmulo y el gas caliente aceleran el fin de la formación de estrellas más que en una galaxia de campo similar.

“Definitivamente es un resultado intrigante”, explica Gillian Wilson (Universidad de California en Riverside). “Si las galaxias de los cúmulos tienen disponible más combustible, esperarías que formaran más estrellas que las galaxias de campo, y sin embargo no lo hacen”.https://observatori.uv.es/