05 junio 2011

Sistema ARP 147, colisión estelar entre galaxias




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Arp 147 es un sistema de galaxias conformado por el remanente de una galaxia en espiral (derecha) que colisionó con una galaxia elíptica (izquierda). Esta colisión produjo una onda en expansión de formación estelar que se muestra como un anillo azul que contiene una abundancia de jóvenes estrellas masivas. Estas estrellas pasan por toda su evolución en pocos millones de años o menos, y explotan como supernovas, dejando tras de sí estrellas de neutrones y agujeros negros.

El extraño anillo, identificado en color azul por el espectro de luz que capta el espectrógrafo de campo integral del telescopio y la galaxia, se encuentran a 440 millones de años luz de la Tierra en la constelación Cetus. El anillo fue alguna vez una galaxia gigante como la nuestra, la Vía Láctea, pero la pequeña galaxia intrusa se estrelló contra el disco lo que provocó que con su fuerza gravitatoria empujara a las estrellas y al gas a través de su centro.

Imagen en infrarojo del sistema ARP 147. Crédito: X-ray: NASA/CXC/MIT/S.Rappaport et al, Optical: NASA/STScI.


Imagen en rayos-X del sistema ARP 147. Crédito: X-ray: NASA/CXC/MIT/S.Rappaport et al, Optical: NASA/STScI.


Imagen en ultravioleta del sistema ARP 147. Crédito: X-ray: NASA/CXC/MIT/S.Rappaport et al, Optical: NASA/STScI.


Después de que la pequeña galaxia cayera a través del disco y llegara al otro lado, las estrellas y el gas renacieron fuera, creando un anillo expansivo que expulsa gas y forma nuevas estrellas. El diámetro del anillo abarca 38 mil años luz, cerca de la tercera parte del diámetro de la Vía Láctea, informó la revista científica Science.

Una fracción de las estrellas de neutrones y agujeros negros tendrá estrellas compañeras, y puede convertirse en fuentes brillantes de rayos-X conforme arrastran materia de sus compañeras. Las nuevas fuentes de rayos-X dispersadas alrededor del anillo de Arp 147 son tan brillantes que deben ser agujeros negros, con masas de probablemente diez a veinte veces la del Sol.

Imágenes de la interacción entre galaxias. A la izquierda: imagen banda R del anillo de la galaxia Arp 147. A la derecha: la misma imagen ahora en formato H-alfa. Estas imágenes se obtuvieron 20 de noviembre 2003. La imagen de H-alfa se obtuvo con una mediana de nueve exposiciones de 10 minutos centrado en 678 nm. La imagen de la banda R es la mediana de cuatro exposiciones de 10 minutos.


Una fuente de rayos-X también se detectó en el núcleo de la galaxia roja a la izquierda y puede estar potenciada por un agujero negro supermasivo mal alimentado. Esta fuente no es obvia en la imagen compuesta pero puede verse fácilmente en la imagen de rayos-X. También hay otros objetos visibles no relacionados con Arp 147: una estrella de fondo en la zona inferior izquierda de la imagen y un quásar de fondo como la fuente rosa de arriba y a la izquierda de la galaxia roja.

Las observaciones infrarrojas con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y las observaciones ultravioletas con el Explorador de Evolución Galáctica de la NASA (GALEX) han permitido estimaciones del ritmo de formación estelar en el anillo. Estas estimaciones, combinadas con el uso de modelos de la evolución de estrellas binarias han permitido a los autores concluir que la más intensa formación estelar puede haber terminado hace 15 millones de años, en el marco temporal de la Tierra.

Fuente: Chandra


Foto resultante combinando las imágenes en infrarojo, ultravioleta y de rayos-x obtenidas por el Chandra del sistema ARP 147.


Quantum opina:

La primera imagen que encabeza la entrada corresponde a la primera fotografía enviada por el Hubble a la Tierra después de haber sido reparada (2009), y que fue calificada como un diez perfecto, no solamente por la localidad que se obtuvo de la imagen, sino por haber capturado la interacción gravitacional entre las dos galaxias. El resultado es producto de un intercambio de imágenes entre los telescopios Chandra y Hubble, en las que podemos observar una interacción entre tonalidades rojo, azules, verdes y magenta que dieron origen a la imagen mostrada por ambos telescopios.

En la imagen también se observa el núcleo de otra galaxia, producto de lo que aparentemente puede ser un agujero negro supermasivo.

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