Gemini Norte revela la formación de densos ‘fósiles’ de galaxias enanas

Linea telefonica: Josie Fenske, comunicación científica

Newswise – Galaxias enanas ultracompactas (Enfermedades cardiovasculares) se encuentran entre los cúmulos de estrellas más densos del universo. Ser más compacta que otras galaxias de masa similar, pero más grande que ellas Cúmulos de estrellas – Cosas que se parecen mucho a ellos: estas cosas desconcertantes desafían la categorización. La pieza que faltaba en este rompecabezas era que no había suficientes objetos intermedios o de transición para estudiar. Sin embargo, un nuevo estudio de galaxias completa estas piezas faltantes para mostrar que muchos de estos misteriosos objetos probablemente se formaron a partir de la destrucción de galaxias. Galaxias enanas.

La idea de que las galaxias enanas incompletas son restos de galaxias enanas inactivas se ha propuesto desde su descubrimiento hace más de dos décadas. Sin embargo, búsquedas anteriores no han revelado la gran cantidad de galaxias de transición que se esperaría encontrar. Por eso, un equipo internacional de astrónomos llevó a cabo una búsqueda sistemática de estos objetos de fase intermedia alrededor del planeta. masa de virgoUna reunión de miles de galaxias en dirección a la constelación Virgo. usando Telescopio Géminis Norte Cerca de la cumbre de Maunakea en Hawaii, el equipo identificó más de 100 de estas galaxias de eslabón perdido que muestran cada etapa del proceso de transformación.

«Nuestros resultados proporcionan la imagen más completa del origen de esta misteriosa clase de galaxias que ha sido descubierta en casi 25 años.dijo el astrónomo de NOIRLab Eric Peng, coautor de la revista NOIRLab papel Describe estos hallazgos que aparecen en la revista. naturaleza. «Aquí mostramos que las 106 pequeñas galaxias en el Cúmulo de Virgo tienen tamaños que van desde galaxias enanas regulares hasta galaxias enanas irregulares, revelando un continuo que llena la ‘brecha de tamaño’ entre los cúmulos de estrellas y las galaxias».

El equipo compiló su muestra mirando primero imágenes de la Encuesta de la Colección Virgo de Próxima Generación, que fueron tomadas usando Telescopio Canadá-Francia-Hawái. Aunque pudieron identificar cientos de ancestros candidatos a UCD, no pudieron confirmar su verdadera naturaleza. El problema era que las galaxias irregulares rodeadas por envolturas de estrellas eran indistinguibles de las galaxias regulares ubicadas mucho más allá del Cúmulo de Virgo.

Para distinguir a los progenitores UCD candidatos de las galaxias de fondo, el equipo realizó un seguimiento espectral Estudios con Géminis Norte para obtener medidas más específicas de sus distancias. Estas observaciones permitieron a los astrónomos eliminar todas las galaxias de fondo de sus muestras hasta que solo quedaron UCD dentro del Cúmulo de Virgo.

Esparcidas entre este vasto estudio se encuentran muchas galaxias enanas que contienen cúmulos estelares centrales extremadamente pequeños. Estas galaxias representan las primeras etapas del proceso de transformación y sugieren que después de que las galaxias masivas cercanas despojen a estas enanas de sus capas externas de estrellas y gas, lo que quedará será un objeto idéntico a las UCD de etapa tardía que ya han sido identificadas.

Los investigadores también encontraron varios objetos con envolturas estelares muy extendidas esparcidas a su alrededor, lo que indica que actualmente se encuentran en medio de una transformación a medida que sus estrellas y materia oscura son despojadas. A partir de su extensa muestra, el equipo identificó organismos en otras etapas del proceso evolutivo que, cuando se colocan en secuencia, cuentan una historia convincente sobre la morfología de los trastornos inmaduros. Además, casi todas las galaxias candidatas estaban cercanas a galaxias masivas, lo que sugiere que su entorno local juega un papel importante en su formación.

«Una vez que analizamos las observaciones de Gemini y eliminamos toda la contaminación de fondo, pudimos ver que estas galaxias de transición estaban ubicadas casi exclusivamente cerca de galaxias más grandes. Inmediatamente nos dimos cuenta de que la transición ambiental debía ser importante». Caixiang Wang, estudiante de doctorado de la Universidad de Pekín y autor principal del artículo, dijo:

Además de identificar el entorno en el que viven los organismos inmaduros, estos resultados también proporcionan información sobre cuántos de estos organismos existen y cómo es la secuencia completa de su cambio evolutivo. «Es emocionante poder finalmente ver esta transformación en acción.dijo Peng. «Esto nos dice que muchos de estos fósiles incompletos son restos fósiles visibles de antiguas galaxias enanas en cúmulos de galaxias, y nuestros resultados sugieren que es probable que se encuentren muchos más restos de baja masa».«, añadió.

«Este estudio muestra cómo los estudios de gran tamaño pueden mejorar nuestra comprensión de las cuestiones más importantes de la astronomía, como la evolución de las galaxias». dice Chris Davis, director del programa NSF de NOIRLab. «NOIRLab de NSF es líder mundial en el apoyo a estudios astronómicos y, lo más importante, en brindar acceso público y comunitario a los sorprendentes datos y descubrimientos resultantes».

más información

Esta investigación fue presentada en un artículo que aparece en naturaleza. doi: 10.1038/s41586-023-06650-z

El equipo está formado por K. Wang (Universidad de Pekín), E. W. Peng (NOIRLab de NSF), C. Liu (Universidad Jiao Tong de Shanghai), J. Christopher Mihos (Universidad Case Western Reserve), P. Côté (Consejo Nacional de Investigación de Canadá) . ), L. Ferrarese (Consejo Nacional de Investigación de Canadá), M. Taylor (Universidad de Calgary), J.P. Blakeslee (NOIRLab de NSF), J. Cuillandre (Universidad París Diderot), P. Duc (Universidad de Estrasburgo), P. Guhathakurta (Universidad de California Santa Cruz), S. Gwen (Consejo Nacional de Investigación de Canadá), Y. Ko (Instituto Coreano de Astronomía y Ciencias Espaciales), A. Lanson (Universidad de Estrasburgo), S. Lim (Universidad de Yonsei), L.A. MacArthur (Universidad de Princeton), T. Bozia (Pontificia Universidad Católica de Chile), J. Roediger (Consejo Nacional de Investigación de Canadá), L. V. Sales (Universidad de California), R. Sánchez Janssen (Real Observatorio de Edimburgo), C. Spengler (Pontificia Universidad Católica de Chile), E. Toluba (Universidad del Pacífico) y H. Zhang (Universidad de Ciencia y Tecnología de China) y M. Zhou (Universidad de Pekín).

NOIRLab de NSFEl Centro de Astronomía Óptica e Infrarroja Terrestre de EE. UU. dirige Observatorio Internacional Géminis (Instalación frente salvación nacional, Consejo Noruego para los Refugiados – Canadá, ANID-Chile, MCTIC – Brasil, Minset-ArgentinaY CASI – República de Corea), Observatorio Nacional Kit Peak (como un hijo), Observatorio Interamericano Cerro Tololo (Departamento de Tecnología de la Información), Centro de Ciencia de Datos y Comunidad (CSDC), Y Observatorio Vera C. Rubin (Trabajando en cooperación con Departamento de Energía‘s Flojo Laboratorio Nacional de Aceleradores). Está gestionado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (aura) en virtud de un acuerdo de cooperación con NSF y tiene su sede en Tucson, Arizona. La comunidad astronómica tiene el honor de tener la oportunidad de realizar investigaciones astronómicas en el Monte Eulkam Duag (Kate’s Peak) en Arizona, en Maunakea en Hawaii y en Cerro Tololo y Cerro Pachón en Chile. Reconocemos y reconocemos el papel cultural extremadamente importante y el respeto que estos sitios tienen por la Nación Tohono O’odham, la comunidad nativa hawaiana y las comunidades locales en Chile, respectivamente.

Enlaces