Hubble detecta un escudo que protege un par de galaxias enanas
El sistema de las nubes de Magallanes, dos galaxias satélite de la Vía Láctea, está rodeado por una corona, un escudo protector de gas caliente sobrealimentado.
Esto envuelve a las dos galaxias, evitando que la Vía Láctea desvíe sus suministros de gas y, por lo tanto, permitiéndoles continuar formando nuevas estrellas.
Este descubrimiento del Telescopio Espacial Hubble y un satélite retirado llamado Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), que acaba de publicarse en Nature, aborda un aspecto novedoso de la evolución de las galaxias. "Las galaxias se envuelven en capullos gaseosos, que actúan como escudos defensivos contra otras galaxias", dijo el coinvestigador Andrew Fox del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial.
Los astrónomos predijeron la existencia de la corona hace varios años. "Descubrimos que si incluimos una corona en las simulaciones de las Nubes de Magallanes cayendo sobre la Vía Láctea, podríamos explicar por primera vez la masa de gas extraído", explicó en un comunicado Elena D'Onghia, coinvestigadora de la Universidad de Wisconsin-Madison. "Sabíamos que la Gran Nube de Magallanes debería ser lo suficientemente masiva como para tener una corona".
Pero aunque la corona se extiende a más de 100.000 años luz desde las nubes de Magallanes y cubre una gran parte del cielo del sur, en la práctica es invisible. Mapearlo requirió rastrear 30 años de datos archivados para obtener mediciones adecuadas.
Los investigadores creen que la corona de una galaxia es un remanente de la nube primordial de gas que colapsó para formar la galaxia hace miles de millones de años. Aunque se han visto coronas alrededor de galaxias enanas más distantes, los astrónomos nunca antes habían podido sondear una con tanto detalle como este.
"Hay muchas predicciones de simulaciones por computadora sobre cómo deberían verse, cómo deberían interactuar durante miles de millones de años, pero en términos de observación realmente no podemos probar la mayoría de ellas porque las galaxias enanas suelen ser demasiado difíciles de detectar", dijo Dhanesh Krishnarao, profesor asistente en Colorado College y primer autor del estudio. Debido a que están justo a la vuelta de la esquina, las Nubes de Magallanes brindan una oportunidad ideal para estudiar cómo interactúan y evolucionan las galaxias enanas.
En busca de evidencia directa de la Corona de Magallanes, el equipo revisó los archivos del Hubble y FUSE en busca de observaciones ultravioleta de cuásares ubicados a miles de millones de años luz detrás de ella. Los cuásares son los núcleos extremadamente brillantes de las galaxias que albergan enormes agujeros negros activos.
El equipo razonó que aunque la corona sería demasiado tenue para verse por sí sola, debería ser visible como una especie de niebla que oscurece y absorbe distintos patrones de luz brillante de los cuásares en el fondo. Las observaciones de cuásares del Hubble se utilizaron en el pasado para mapear la corona que rodea la galaxia de Andrómeda.
Mediante el análisis de patrones en luz ultravioleta de 28 cuásares, el equipo pudo detectar y caracterizar el material que rodea la Gran Nube de Magallanes y confirmar que existe la corona. Como se predijo, los espectros del cuásar están impresos con las distintas firmas de carbono, oxígeno y silicio que forman el halo de plasma caliente que rodea la galaxia.
La capacidad de detectar la corona requería espectros ultravioleta extremadamente detallados. "La resolución de Hubble y FUSE fueron cruciales para este estudio", explicó Krishnarao. "El gas de la corona es tan difuso que apenas está allí". Además, se mezcla con otros gases, incluidas las corrientes extraídas de las Nubes de Magallanes y el material que se origina en la Vía Láctea.
Al mapear los resultados, el equipo también descubrió que la cantidad de gas disminuye con la distancia desde el centro de la Gran Nube de Magallanes. "Es una firma reveladora perfecta de que esta corona realmente está ahí", dijo Krishnarao. "Realmente está envolviendo a la galaxia y protegiéndola".
"Cualquier cosa que intente pasar a la galaxia tiene que pasar primero a través de este material, para que pueda absorber parte de ese impacto", explicó Krishnarao. "Además, la corona es el primer material que se puede extraer. Al renunciar a un poco de la corona, estás protegiendo el gas que está dentro de la propia galaxia y capaz de formar nuevas estrellas".
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