Un sondeo de 101 sistemas de satélites similares al de la Vía Láctea ha proporcionado nuevos conocimientos sobre la singularidad de nuestra galaxia. Estos 'satélites' son galaxias más pequeñas, tanto en masa como en tamaño, que orbitan alrededor de una galaxia más grande, normalmente llamada galaxia anfitriona.
Al igual que los satélites más pequeños que orbitan alrededor de la Tierra, estas galaxias satélite son capturadas por la atracción gravitatoria de la galaxia anfitriona masiva y la materia oscura que la rodea. La Vía Láctea es la galaxia anfitriona de varias galaxias satélite, de las cuales las dos más grandes son la Gran y la Pequeña Nube de Magallanes (LMC y SMC). Aunque la LMC y la SMC son visibles a simple vista desde el hemisferio sur, hay muchas otras galaxias satélite más débiles que orbitan alrededor de la Vía Láctea y que solo se pueden observar con un gran telescopio.
El objetivo del sondeo SAGA (Satellites Around Galactic Analogs), iniciado en 2013, es caracterizar los sistemas satélites que giran alrededor de otras galaxias anfitrionas que tienen masas estelares similares a la Vía Láctea. Yao-Yuan Mao, miembro del profesorado del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Utah, es codirector del sondeo SAGA junto con Marla Geha, de la Universidad de Yale, y Risa Wechsler, de la Universidad de Stanford. Mao es el autor principal del primer artículo de una serie de tres que han sido aceptados por la revista Astrophysical Journal.
Esta serie de artículos informa sobre los últimos hallazgos del sondeo SAGA y pone los datos del sondeo a disposición de otros investigadores de todo el mundo. En el primer estudio dirigido por Mao, los investigadores destacaron 378 galaxias satélite identificadas en 101 sistemas con masas similares a la de la Vía Láctea. El número de satélites confirmados por sistema oscilaba entre cero y trece, en comparación con los cuatro satélites de la Vía Láctea.
Si bien el número de galaxias satélite en el sistema de la Vía Láctea está a la par con los otros sistemas con masa similar a la de la Vía Láctea, CASO ATÍPICO "La Vía Láctea parece albergar menos satélites si se considera la existencia de la LMC", dijo Mao en un comunicado. El sondeo SAGA ha descubierto que los sistemas con un satélite masivo como la LMC tienden a tener un mayor número total de satélites, y nuestra Vía Láctea parece ser un caso atípico en este sentido. Una explicación de esta aparente diferencia entre la Vía Láctea y los sistemas SAGA es el hecho de que la Vía Láctea solo ha adquirido la LMC y la SMC bastante recientemente, en comparación con la edad del universo.
El artículo de SAGA explica que si la Vía Láctea es una galaxia anfitriona más antigua y ligeramente menos masiva, con las galaxias LMC y SMC recientemente agregadas, se esperaría entonces una menor cantidad de satélites en el sistema de la Vía Láctea, sin contar otros satélites más pequeños que LMC/SMC podrían haber incorporado. Este resultado demuestra la importancia de comprender la interacción entre la galaxia anfitriona y las galaxias satélite, especialmente al interpretar lo que aprendemos al observar la Vía Láctea, según los autores.
Ekta Patel, becaria postdoctoral Hubble de la NASA en la Universidad de Columbia, pero que no forma parte del equipo SAGA, estudia las historias orbitales de los satélites de la Vía Láctea. Tras conocer los resultados de SAGA, Patel dijo: "Aunque todavía no podemos estudiar las historias orbitales de los satélites alrededor de los anfitriones de SAGA, la última publicación de datos de SAGA incluye un factor de diez más de sistemas similares a la Vía Láctea que albergan un compañero similar a la LMC de lo que se conocía anteriormente. Este enorme avance proporciona más de 30 ecosistemas de galaxias para comparar con el nuestro, y será especialmente útil para comprender el impacto de un satélite masivo análogo a la LMC en los sistemas en los que residen".
El segundo estudio SAGA de la serie está dirigido por Geha, y explora si estas galaxias satélite todavía están formando estrellas. Comprender los mecanismos que detendrían la formación de estrellas en estas pequeñas galaxias es una pregunta importante en el campo de la evolución de las galaxias. Los investigadores descubrieron, por ejemplo, que las galaxias satélite ubicadas más cerca de su galaxia anfitriona tenían más probabilidades de tener su formación estelar "extinguida" o suprimida.
Esto sugiere que los factores ambientales ayudan a dar forma al ciclo de vida de las pequeñas galaxias satélite. El tercer estudio nuevo está dirigido por Yunchong (Richie) Wang, quien obtuvo su doctorado con Wechsler. Este estudio utiliza los resultados del sondeo SAGA para mejorar los modelos teóricos existentes sobre la formación de galaxias. Basándose en el número de satélites extinguidos en estos sistemas con la masa de la Vía Láctea, este modelo predice que las galaxias extinguidas también deberían existir en entornos más aislados, una predicción que debería ser posible probar en los próximos años con otros sondeos astronómicos como el Dark Energy Spectroscopic Instrument Survey.
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