lunes, octubre 30, 2017

Revelando secretos galácticos

Innumerables galaxias compiten por llamar la atención en esta deslumbrante imagen del cúmulo de Fornax: algunas aparecen sólo como puntos de luz mientras que otras dominan el primer plano. Una de ellas es la galaxia lenticular NGC 1316.
 El turbulento pasado de esta galaxia, ampliamente estudiada, ha dejado su huella en forma de delicada estructura de bucles, arcos y anillos que, ahora, los astrónomos han fotografiado con un detalle sin precedentes con el telescopio de rastreo del VLT.
 Esta imagen asombrosamente profunda revela también una miríada de objetos tenues junto con una débil luz intracumular.
 Esta imagen profunda, captada usando las excepcionales capacidades del VST (VLT Survey Telescope, telescopio de rastreo del VLT) en el Observatorio Paranal de ESO, en Chile, revela los secretos de los luminosos miembros del cúmulo de Fornax, uno de los cúmulos de galaxias más ricos y cercanos a la Vía Láctea.

Quizás, el miembro más fascinante del cúmulo sea NGC 1316, una galaxia que ha experimentado una historia muy movida tras nacer por la fusión de varias galaxias más pequeñas. Las distorsiones gravitatorias del pasado aventurero de la galaxia han dejado su huella en la estructura lenticular [1].

En la década de 1970 se observaron por primera vez las grandes ondas, bucles y arcos embebidos en la envoltura exterior cargada de estrellas, y hoy sigue siendo un campo activo de estudio para los astrónomos, que utilizan la última tecnología de los telescopios para observar los detalles más finos de la  inusual estructura de NGC 1316 mediante una combinación de imagen y modelos.

Las fusiones que formaron NGC 1316 generaron un flujo de gas que alimenta a un exótico objeto astrofísico en su centro: un agujero negro supermasivo con una masa de aproximadamente 150 millones de veces la del Sol. A medida que acreta la masa de su entorno, este monstruo cósmico genera chorros de partículas de alta energía inmensamente potentes, que a su vez dan origen a los característicos lóbulos de emisión que se ven en longitudes de onda de radio, haciendo que NGC 1316 sea la cuarta fuente de radio más brillante del cielo.


La pareja de galaxias NGC 1316 y 1317 en la constelación de Fornax

La mayor parte de las estrellas que se muestran en este mapa
pueden verse a simple vista en una noche oscura.
 La pequeña constelación de Fornax (El Horno) contiene
una concentración de galaxias cercanas, incluyendo las
galaxias en interacción NGC 1316 y 1317 (indicadas con
un círculo rojo). Son lo suficientemente brillantes como
para poder verlas con un telescopio de aficionado de
tamaño medio, apareciendo como débiles machas borrosas
circulares.
 Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope
NGC 1316 también ha albergado a cuatro supernovas de tipo Ia registradas, que son eventos astrofísicos de vital importancia para los astrónomos. Dado que las supernovas de tipo Ia tienen un brillo muy definido [2], pueden utilizarse para medir la distancia a la galaxia anfitriona, en este caso, 60 millones de años luz. Estas "candelas estándar" son muy buscadas por los astrónomos, ya que son una excelente herramienta para medir de manera fiable la distancia a objetos remotos. De hecho, desempeñaron un papel clave en el revolucionario descubrimiento de la expansión acelerada de nuestro universo.

Esta imagen fue tomada por el VST, en el Observatorio Paranal de ESO, como parte del Sondeo Profundo de Fornax, un proyecto que quiere proporcionar un estudio profundo y multi-imagen del cúmulo de Fornax. El equipo, liderado por Enrichetta Iodice (INAF-Observatorio de Capodimonte, Nápoles, Italia), ha observado previamente esta zona con el VST, revelando un débil puente de luz entre NGC 1399 y la galaxia de menor tamaño NGC 1387 (eso1612). El VST fue diseñado específicamente para realizar sondeos del cielo a gran escala.
Con OmegaCAM, una cámara especialmente diseñada que cuenta con 256 megapíxeles y un gran campo de visión corregido, VST puede obtener, con gran rapidez, imágenes profundas de grandes áreas del cielo, dejando a los telescopios de mayor tamaño —como el VLT (Very Large Telescope) de ESO— la tarea de explorar los detalles de objetos individuales.

Notas

[1] Las galaxias lenticulares o "en forma de lente" son una forma intermedia entre las galaxias elípticas difusas y las archiconocidas galaxias espirales, como la Vía Láctea.

[2] El tipo de supernovas Ia se producen cuando una enana blanca que forma parte de un sistema binario de estrellas acreta lentamente la masa de su estrella compañera hasta que llega un límite que provoca la fusión nuclear del carbono. En un breve periodo de tiempo, se inicia una reacción en cadena que finalmente termina en una enorme liberación de energía: una explosión de supernova. La supernova siempre se produce cuando alcanza una masa determinada, conocida como el límite de Chandrasekhar y produce una explosión casi idéntica en cada ocasión. La semejanza en las supernovas de tipo Ia permite a los astrónomos utilizar estos eventos cataclísmicos para medir distancias.

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