Astrónomos han descubierto una galaxia "medusa" cuya inusual forma y mecanismos internos, incluyendo las distintivas "orejas de conejo" y una "cola" interna, ofrecen una visión sin precedentes de la dinámica dentro de uno de los entornos más extremos del universo.
Para un nuevo estudio, un equipo dirigido por los astrónomos de Yale Harrison Souchereau y Jeffrey Kenney se centró en las fuerzas internas y externas que influyen en una galaxia conocida como NGC 4858, ubicada en el cúmulo de Coma, a más de 300 millones de años luz de la Tierra.
Los cúmulos de galaxias son algunas de las estructuras más grandes del universo y contienen enormes cantidades de gas caliente, materia oscura y cientos, incluso miles, de galaxias. A medida que una galaxia individual se desplaza a través de un cúmulo, la presión externa extrema (denominada presión de ariete o "viento") elimina una parte del gas interior de la galaxia. Esto estrecha y alarga la galaxia, dándole una apariencia de "medusa", incluyendo largas colas de gas y estrellas jóvenes que se asemejan a los zarcillos de una medusa.
"Esta galaxia, NGC 4858, se desplaza a gran velocidad a través del cúmulo de Coma", afirmó en un comunicado Souchereau, estudiante de doctorado de la Escuela de Posgrado de Artes y Ciencias de Yale y primer autor del nuevo estudio. "Se encuentra prácticamente en un túnel de viento, y su gas está siendo arrastrado por el viento".
Para el estudio, Souchereau y el autor principal Kenney, profesor de astronomía de la Facultad de Artes y Ciencias de Yale, obtuvieron imágenes de alta resolución del gas molecular en NGC 4858 a partir de un sondeo de galaxias medusa realizado con el radiotelescopio ALMA.
Los investigadores no solo pudieron discernir la forma de medusa de la galaxia, sino que también descubrieron otras características nuevas e intrigantes.
Por ejemplo, la fuerte presión de ariete creó brazos espirales distorsionados dentro de la galaxia que parecen orejas de conejo, explicó Souchereau. "Esto probablemente se deba a una combinación del viento ambiental que empuja el gas y la rotación de la galaxia", explicó.
Los investigadores también encontraron evidencia de un fenómeno conocido como "retroceso", en el cual el gas es expulsado del disco galáctico, pero luego regresa a él. Aunque otros investigadores ya habían observado este fenómeno, afirmó Souchereau, nunca se había observado con tanta claridad e inequívoca como en el nuevo estudio.
"Mucha gente piensa que el desprendimiento por presión dinámica consiste en extraer el gas de las galaxias, lo cual es el efecto principal y de gran importancia, ya que el gas es la materia prima para la formación estelar", explicó Kenney. "Pero a veces el gas puede ser expulsado, pero no expulsado, ya que nunca alcanza la velocidad de escape. Por lo tanto, regresa, creando una especie de fuente galáctica. Cuando esto sucede, el gas que regresa a menudo se concentra en brazos espirales distorsionados a un lado de la cola interna".
Souchereau presentó los hallazgos en la reunión de verano de la American Astronomical Society. El artículo está disponible en el servidor de preimpresión arXiv.
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