Desvestimiento en el acto: Inusual caso de una galaxia elíptica

Fuentes: Sheen et al. (2017, ApJ, 840L, 7) AAS NOVA KASI

En el cúmulo de galaxias Abell 2670 fue descubierta una galaxia elíptica con algunas características inesperadas. ¿Qué condiciones condujeron a la morfología inusual de esta galaxia?

Medusas inesperadas

A menudo vemos galaxias que han frenado su formación estelar o han sido remodeladas debido a su movimiento dentro de un cúmulo de galaxias, provenientes en varios casos de objetos clasificados de tipo "tardío", como la Vía Láctea. Tales galaxias ricas en gas son distorsionadas por la presión que ejerce el gas dentro del cúmulo sobre ellas, generando así largas colas de gas y estrellas, por lo que reciben el nombre de "galaxias medusas". Pero las galaxias elípticas, también llamadas de tipo "temprano", han consumido desde hace mucho tiempo la mayor parte de su gas, por lo que no sorprende que no se hayan visto galaxias elípticas con esta forma de medusa... hasta ahora.

Nuevas observaciones profundas de una galaxia elíptica en el cúmulo Abell 2670 han revelado algunas estructuras inesperadas para una galaxia de tipo temprano. Liderado por Yun-Kyeong Sheen, un equipo de investigadores, entre ellos el profesor del Departamento de Astronomía UdeC Dr. Ricardo Demarco, condujo un estudio detallado de este objeto en base a observaciones ópticas y espectroscópicas, éstas últimas realizadas con el instrumento MUSE en Very Large Telescope de ESO en Chile.

Renacuajos en la vecindad

Estas observaciones muestran una serie de características, incluyendo una formación vigorosa de estrellas en el centro de la galaxia, colas largas de gas ionizado de 80 parsec de extensión, rasgos de halo perturbado y varias regiones formadoras de estrellas azules con morfología parecida a la de un renacuajo en la región circundante. Dichas regiones tienen colas estelares que apuntan en la dirección del movimiento de la galaxia (hacia el centro del cúmulo) y corrientes de gas ionizado que apuntan en la dirección opuesta.

Todas estas características son signos de que esta galaxia está siendo afectada por la presión del gas dentro del cúmulo al caer en el mismo. Las zonas de formación estelar, por ejemplo, exhiben un comportamiento clásico debido al efecto de dicha presión: a medida que una galaxia cae hacia el centro del cúmulo, un viento inducido por el movimiento de la galaxia en el medio circundante sopla y extrae gas ionizado y estrellas de ésta (que no responden tan fácilmente a la fuerza de dicho viento), quedando atrás en una corriente que apunta en la dirección opuesta al movimiento de la galaxia.

¿Gas de una fusión?

Pero si se trata de una galaxia elíptica, ¿de dónde proviene el gas para las colas y la formación de estrellas en el centro de esta galaxia? Para descartar lo obvio, los autores comprueban primero que esta galaxia es realmente una de tipo elíptica. El color de la galaxia (enrojecido), la morfología (elipsoidal y sin signos de un disco estelar) y las velocidades estelares internas (ningún indicio de rotación estelar) lo confirman.

Por lo tanto, los autores especulan que la galaxia recientemente sufrió una "fusión húmeda", es decir, una fusión con una galaxia compañera que era rica en gas. Gran parte de este gas fue llevado al centro de la galaxia elíptica en la fusión, y ahora es responsable de la formación de estrellas en esa zona.
“La importancia de este descubrimiento es su carácter de inusual, porque esencialmente las galaxias elípticas, como el caso de ésta, no presentan gas y sin embargo estamos ante una galaxia que está sufriendo desprendimiento de gas por su movimiento en el cúmulo de galaxias. Esto nos da información para entender de mejor manera los procesos que afectan y dan forma a las galaxias en ambientes de alta densidad”, explica el Dr. Ricardo Demarco.

Se espera poder sacar conclusiones más fuertes sobre esta inusual galaxia después de una investigación adicional sobre la cantidad de gas que contiene y la tasa de formación de estrellas de la galaxia. Mientras tanto, este descubrimiento nos deja con un intrigante rompecabezas.