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La fascinante galaxia NGC 1232

Las galaxias son unos de los objetos más fascinantes que se pueden ver en el Universo, son auténticos universos islas, con miles de millones de otros objetos en su interior no menos fascinantes. Cuando observamos con telescopios de alta precisión podemos ver lo visible y apreciar lo invisible… La gran enorme galaxia espiral NGC 1232, captada en detalle por telescopios del VLT  (Very Large Telescopes), es un muy buen ejemplo.

GalaxiaImagen de NGC 1232, se encuentra a 62 millones de años luz de distancia en la dirección de la constelación de Erídano. Créditos: VLT, ESO.

Lo visible está dominado por millones de estrellas brillantes y polvo oscuro, atrapado en un remolino gravitacional de brazos espirales que giran alrededor del centro galáctico. Se pueden ver cúmulos abiertos que contienen estrellas azules brillantes salpicados a lo largo de estos brazos espirales, así como zonas de denso polvo interestelar.

Menos visible, pero detectables, son miles de millones de estrellas normales oscuras y vastas extensiones de gas interestelar, que juntas manejan una masa tan alta que dominan la dinámica de la galaxia interior. Las principales teorías indican que cantidades aún mayores de materia son invisibles, en una forma que aún no conocemos. Esta materia oscura penetrante se postula, en parte, para explicar los movimientos de la materia visible en las regiones exteriores de las galaxias.

La materia oscura es una forma invisible de materia que compone la mayor parte de la masa del universo y forma su estructura subyacente. De echo en el Universo un 4.6 % es materia ordinaria, un 23 % es materia oscura, y un 72.4 % es energía oscura. La gravedad de la materia oscura permite que la materia normal en forma de gas y polvo formen estrellas y galaxias.

Los científicos calculan la masa de objetos grandes en el espacio estudiando su movimiento. Los astrónomos que examinaron galaxias espirales en la década de 1950 esperaban ver material en el centro moviéndose más rápido que en los bordes externos. En cambio, encontraron que las estrellas en ambas ubicaciones viajaban a la misma velocidad, lo que indica que las galaxias contenían más masa de la que se podía ver. Los estudios del gas dentro de las galaxias elípticas también indicaron la necesidad de más masa que la que se encuentra en los objetos visibles. Los cúmulos de galaxias se desintegrarían si la única masa que contenían fuera visible a las mediciones astronómicas convencionales.

Para saber más:

Formas de las galaxias

Qué es la materia oscura

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La Galaxia ESO 137-001 y las pruebas de un “crimen cósmico”

En la imagen siguiente podemos ver a la galaxia espiral ESO 137-001, esta galaxia está viajando a través del cúmulo de galaxias Abell 3627. Este cúmulo está arrancando violentamente las entrañas de la galaxia espiral hacia el espacio, dejando brillantes vetas azules. Se está produciendo un “crimen cósmico”.

abell 3627
Galaxia ESO 137-001, galaxia ubicada en la constelación austral Triangulum Australe, el Triángulo del Sur. Créditos: Telescopio espacial Hubble, NASA/ESA.

Estas vetas azules son en realidad estrellas jóvenes y calientes encerradas en tenues corrientes de gas que están siendo arrancadas de la galaxia por su entorno a medida que se mueve a través del espacio. Este violento deslizamiento galáctico se debe a un proceso de extracción, se trata de una fuerza de arrastre que siente un objeto cuando se mueve a través de un fluido. El fluido en cuestión es un gas super calentado, que acecha en los centros de los cúmulos de galaxias.

ESO 137-001 está dentro de un grupo de galaxias cercano del centro del Gran Atractor, una región del espacio que se ganó su nombre por ser tan masiva y tener una atracción gravitacional tan fuerte que está arrastrando grupos de galaxias completos hacia esa zona. Esta región se encuentra a unos 200 millones de años luz de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Tanto nuestra galaxia como su grupo local están siendo arrastrados lentamente hacia esta misteriosa región.

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Las Poblaciones estelares en las galaxias

La mayoría de las estrellas que pueblan las galaxias tiene una composición química semejante: Un tanto por ciento muy alto de Hidrógeno y Helio. Otros elementos (Carbono, Nitrógeno, Oxigeno, hierro, Níquel…) se detectan mediante el análisis de líneas espectrales en la luz emitida por las estrellas. Podemos dividir las estrellas de una galaxia en dos poblaciones básicas, según su edad y su metalicidad.

La metalicidad se utiliza para expresar la abundancia de elementos más pesados que el helio en las estrellas. Cuando los astrónomos piensan en metales, no se están refiriendo al hierro y al níquel por ejemplo (que son metales). Para un astrónomo, cualquier elemento más pesado que el helio se considera un metal. La razón principal de esto es que los únicos elementos que existieron en el Universo temprano fueron el hidrógeno y el helio. Otros elementos “más pesados” se formaron en el proceso de evolución estelar. Veamos cada una de las poblaciones de estrellas:

a) POBLACIÓN I. Se trata de estrellas jóvenes, con edades de centenares de millones y pocos miles de millones de años. Su Metalicidad se encuentra entre el 2% y el 4%. Se encuentran en el disco y en los brazos de las galaxias espirales. A veces forman cúmulos abiertos y se encuentran en órbitas ordenadas. Nuestro Sol es una estrella de Población I. Debido a que son estrellas más jóvenes de segunda a tercera generación, contienen elementos pesados ​​que fueron fabricados en generaciones anteriores de estrellas. En un grupo de estrellas de Población I, las estrellas más abundantes y brillantes son las gigantes azules.

Las pléyadesCúmulo abierto M45, las Pléyades, es un cúmulo de estrellas jóvenes.

b) POBLACIÓN II. Son estrellas viejas, de una edad de hasta 13 000 millones de años.  Con  una Metalicidad entre el 0.3% y el 1%. Se encuentran en el interior de galaxias elípticas y en el halo de las espirales. A veces forman cúmulos globulares. Suelen ser de color rojizo y con órbitas muy excéntricas. Debido a que son estrellas de primera generación que se formaron muy temprano en la historia del universo, están casi desprovistas de elementos pesados. Su composición es muy similar a la del universo temprano. Las estrellas más brillantes en un grupo de estrellas de Población II son gigantes rojas.

m80M80, es un cúmulo globular, con estrellas muy viejas, imagen; NASA

Habría una hipotética tercera población, serían las primeras estrellas formadas tras el Big Bang en las que no habría nada de metalicidad, aun no tenemos capacidad de observar ninguna, se cree que viven poco tiempo y son de la edad del Universo.

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Descubierta la galaxia espiral más antigua hasta la fecha

Un equipo de astrónomos de la Universidad Tecnológica de Swinburne y la Universidad Nacional de Australia (ANU) han descubierto la galaxia espiral más antigua hasta la fecha, para ello utilizaron el espectrógrafo de campo integral infrarrojo cercano (NIFS) del telescopio Gemini North en Hawai.

La galaxia, conocida como A1689B11, existió hace 11 mil millones de años, solo 2.600 millones de años después del Big Bang, cuando el Universo tenía solo una quinta parte de su edad actual. Es, por lo tanto, la galaxia espiral más antigua descubierta hasta la fecha. Esta se encuentra detrás de un cúmulo masivo de galaxias que actúa como una lente, (efecto de lente gravitacional) produciendo dos imágenes magnificadas de la galaxia en diferentes posiciones en el cielo.

galaxia más antiguaLa galaxia espiral A1689B11. Crédito: James Josephides

Las lentes gravitacionales son los telescopios más grandes de la naturaleza, creados por cúmulos masivos compuestos de miles de galaxias y materia oscura. El cúmulo dobla y magnifica la luz de las galaxias detrás de él de manera similar a una lente ordinaria, pero en una escala mucho más grande.

Las galaxias espirales son excepcionalmente raras en el Universo temprano, y este descubrimiento abre la puerta a investigar cómo las galaxias pasan de discos turbulentos y muy caóticos a discos tranquilos y delgados como los de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

¿Es este el objeto más antiguo del Universo?

No, no lo es, el telescopio Hubble ya ha observado objetos más antiguos, es otra galaxia, se llama GN-z11 existió cuando el universo tenía tan solo 400 millones de años. Es una galaxia en formación que aun no ha definido su forma.

Más información:

 Artículo: arXiv: 1710.11130

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Las Galaxias de la Antena, la colisión de galaxias más cercana a la Vía Láctea

Las galaxias de la Antena (NGC 4038/4039) son dos galaxias en interacción situadas a una distancia de 70 millones de años luz de distancia, este par de galaxias sigue siendo las galaxias más cercanas que se pueden observar chocando. Su interacción duró cientos de miles de años y dio lugar a regiones de intensa formación estelar.

antenaLas galaxias de la Antena (NGC 4038/4039), créditos: Telescopio espacial Hubble

Casi la mitad de los objetos débiles en la imagen anterior son grupos jóvenes que contienen decenas de miles de estrellas. Las manchas anaranjadas a la izquierda y a la derecha del centro de la imagen son los dos núcleos de las galaxias originales y consisten principalmente en estrellas viejas entrecruzadas por filamentos de polvo, que aparecen de color marrón. Las dos galaxias están salpicadas de brillantes regiones de formación de estrellas azules rodeadas de gas de hidrógeno brillante, que aparecen en la imagen en rosa.

Ubicación galaxias antenaLas galaxias de la Antena las podemos encontrar entre la constelación del Cuervo y de Cráter (la copa), como un objeto de magnitud 13, observable como una tenue nebulosidad con pequeños telescopios. (pulsar sobre la imagen para ver los detalles)

Una escena similar se podría repetir, dentro de unos tres mil millones de años entre nuestra galaxia, la Vía Láctea, y Andrómeda, estas están en curso de colisión, formando cuando llegue ese espectacular momento, una única galaxia elíptica tamaño enorme.

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Desvelando los misterios de las galaxias: M106

En astrofísica la luz de los objetos astronómicos nos llegan en muchas longitudes de onda, pero no todas las podemos ver a simple vista, sin embargo los instrumentos de observación astronómica pueden verlas en cada una de ellas, pudiendo ver parte de estos objetos invisibles y desvelando formas increíbles.

Un caso de este tipo de trabajos es la composición de la galaxia espiral M106 (NGC 4258), para revelar sus misterios se han usado los datos ópticos del Digitized Sky Survey que se muestran en amarillo, los datos de radio de Very Large Array aparecen en color púrpura, datos de rayos X de Chandra se codifican en azul y los datos infrarrojos de el Telescopio Espacial Spitzer aparece en rojo. Dos brazos anómalos, que no son visibles a longitudes de onda ópticas, aparecen como emisión púrpura y azul:

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Créditos imágenes: NASA / CXC / Univ. de Maryland / AS Wilson et al .; Óptico: Pal.Obs. DSS; IR: NASA / JPL – Caltech; VLA: NRAO / AUI / NSF.

Estos trabajos muestran un nuevo par de brazos espirales que están alineados con los brazos espirales que son visibles en las imágenes tomadas en el óptico, estos nuevos brazos parecen estar compuestos de material calentado por las ondas de choque y que ha sido expulsados del núcleo galáctico.

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El magnetismo en las galaxias nos ayuda a conocer el Universo

Un grupo de astrofísicos han detectado el campo magnético de una Galaxia a 5 mil millones de años luz de la Tierra, el más lejano detectado hasta el momento.

magnetismo galaxiaEn En esta imagen del Telescopio Espacial Hubble aparece la galaxia en la que se ha detectado el campo magnético: es el objeto central más débil, mientras que los dos puntos brillantes en los lados son proyecciones del cuásar que está detrás de ella y que es observable debido al efecto de lente gravitatoria. Créditos: Nasa

Una observación que hace posible desvelar un poco cómo se ha formado el magnetismo en el universo y cómo evoluciona con el tiempo. Se ha medido un campo magnético de fuerza y ​​configuración similar al de nuestra Galaxia, la Vía Láctea, a pesar de que la galaxia en cuestión es cinco mil millones de años más joven. Esto demostraría que los campos magnéticos se generan a una edad temprana de formación galáctica y se mantienen relativamente estables en el tiempo.

Los campos magnéticos galácticos son muy débiles, un millón de veces más débiles que el campo magnético de la Tierra, pero no menos importantes. El magnetismo se genera muy pronto en la vida de una galaxia por procesos naturales, por lo que casi todos los cuerpos celestes son magnéticos. La implicación importante de esta investigación es que para entender el universo necesitamos entender el magnetismo que se genera en él.

Para saber más:

Investigadores:  Sui Ann Mao e Instituto Max Planck de Radioastronomía

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El catálogo Messier, que es y que puedo ver

Hola y bienvenido de nuevo a tu sección “Observación a simple vista y con prismáticos”

Te traemos ti, aficionado, que empieza en esta gran pasión de descubrir las maravillas del cielo nocturno una propuesta interesante;

El catálogo Messier, que es y que puedo ver a simple vista y con prismáticos.

messier                                                          Charles Messier.

Vamos a empezar a construir nuestra afición por lo más básico, y para ello os hablaré de Charles Messier y su famoso catálogo de objetos difusos.

Charles Messier(1730-1817) fue un astrónomo y cazador de cometas francés. Le ocurrió una noche, que mientras buscaba en el cielo nocturno cometas, encontró para nuestra suerte, varios objetos que parecían cometas, y se interesó por ellos y comenzó a estudiarlos.

Al poco tiempo se dio cuenta de que estos objetos no se movían en relación con las estrellas tal como hacen los cometas.

Bien, pues Messier hizo una lista con todos estos objetos difusos para saber donde estaban y que no le confundiera a la hora de buscar cometas.

La lista acabó en 110 objetos.

Al final el bueno de Messier lo que hizo es dejarnos una de las mejores listas de observación de objetos de cielo profundo mas brillantes y especialmente indicados para aficionados.

En estos 110 objetos difusos podremos encontrar cúmulos de estrellas, nebulosas y galaxias.

Hoy en día, este catálogo se utiliza mucho por los aficionados a la astronomía observacional para una actividad llamada “el maratón Messier”.

Es todo un reto para a aficionados.

Se trata de ver todos los objetos Messier posible en una sola noche.

La búsqueda de objetos Messier, es un verdadero placer visual si tienes un telescopio. Pero si no es tu, con unos prismáticos, no podrás verlos todos, pero si los más brillantes.

Hazte con un buen mapa del cielo y busca alguno esta noche!

A continuación te dejo los objetos del catálogo Messier más brillantes para su observación a simple vista y con prismáticos:

Pléyades (M45): 

pléyadesLas Cúmulo abierto. Ascensión recta (AR) 3h47m42sec. Declinación (Dec) +24°24’53’’. Visible en Tauro.

Os presento un cúmulo abierto de estrellas muy jóvenes con unas 500 estrellas, aunque a simple vista veremos unas 7/8.

Recomendado a simple vista y con prismáticos.

Cúmulo de Ptolomeo (M7)

ptolomeoCúmulo abierto. AR 17h54m54sec. Dec -34°49’07’’. Visible en Escorpión.

Este cúmulo incluye 100 estrellas.

Al igual que las Pléyades, recomendado para su observación a simple vista y con prismáticos.

Galaxia de Andrómeda (M31)

andrómeda

Galaxia espiral. AR 0h42m31sec. Dec +41°20’57’’. Visible en Andrómeda.

La galaxia de Andrómeda, con magnitud 4,3, es el objeto visible a simple vista más lejano de nuestro planeta Tierra.

Recomendado para su observación a simple vista y con prismáticos.

El pesebre (M44)

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Cúmulo Abierto. AR 8h40m58sec. Dec +19°55’44’’. Visible en Cáncer.

Se puede ver a simple vista, pero mejor con prismáticos. Tiene una magnitud aparente de 3,7.

Recomendado para su observación con prismáticos.

Además puedes bajarte la lista completa y un mapa de situación:

Descarga el catalogo Messier completo.

Mapa del catálogo Messier.

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Juan Carlos Cañadilla Lendinez / astronomiadecampo.com

Imagen de portada: M42, la nebulosa de Orión, uno de los objetos Messier Más brillantes. Fuente de la imagen: De Rochus Hess.

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Cúmulos de galaxias a miles de millones de años luz

El conglomerado de galaxias que se muestra en la imagen se denomina SDSS J1110 + 6459 y fue descubierto como parte del proyecto de estudio de galaxias distantes llamado Sloan Giant Arcs Survey. Este cúmulo de galaxias se encuentra a unos 6 mil millones de años luz de la Tierra (desplazamiento al rojo de z = 0,659) y contiene cientos de galaxias. 

galaxias conclomeradoCréditos de la imagen:  NASA , ESA y T. Johnson (Universidad de Michigan)

A la izquierda de la imagen se puede ve  un arco azul, este se compone realmente de tres imágenes separadas de una galaxia de fondo más distante llamada SGAS J111020.0 + 645950.8. La galaxia ha sido ampliada y distorsionada por la gravedad del cúmulo de galaxias en un proceso conocido como lente gravitacional.

reconstruccion galaxia

Cuando el universo era joven, las estrellas se formaban a un ritmo mucho más alto de lo que lo hacen hoy en día. Mirando a través de billones de años luz en el espacio, el Hubble puede estudiar esta era tan temprana. Pero a tales distancias, las galaxias se reducen a simples manchas que ocultan detalles clave pero los astrónomos han conseguido detalles sin precedentes al combinar la visión aguda del Hubble con el poder natural de aumento de una lente gravitacional. El resultado es una imagen 10 veces mejor que lo que Hubble podría lograr por sí solo, mostrando densos grupos de brillantes estrellas jóvenes que se asemejan a verdaderos fuegos artificiales cósmicos.

Para saber más:

Telescopio espacial Hubble

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Las diferentes formas de las galaxias espirales según su perspectiva.

En función de la perspectiva con la que observamos desde la Tierra a las galaxias espirales, sus formas observadas pueden variar considerablemente, para ello el equipo del telescopio espacial Hubble ha editado el curioso siguiente vídeo:

Créditos vídeo: NASA, ESA, F. Summers, J. DePasquale, Z. Levay, y G. bacon (STScI)

El vídeo ilustra cómo sus formas observadas pueden variar en gran medida dependiendo del ángulo en el que se observan. La forma espiral de las galaxias NGC 4302 (izquierda) y NGC 4298 (derecha) se visualizan en tres dimensiones y se giran para mostrar cómo podrían observarse si se mira desde otras perspectivas. Cada galaxia podría ser vista como una cara en espiral más o menos circular, como una espiral larga, delgada o de canto.
Los modelos de galaxias se basan en observaciones de los telescopios espaciales Hubble y Spitzer, así como en las propiedades estadísticas de las galaxias. Debido NGC 4302 se ve casi de canto en, y su estructura no está bien definido, su modelo se basó en observaciones de la galaxia espiral Messier 51 (M51).

Por sí no conocéis bien a M51, os la presento, es una autentica maravilla galáctica a 38 millones de años luz de la Tierra, ahora podemos apreciarla un poco mejor ya que con una espectacular imagen obtenida mediante la combinación de luz de varios telescopios se ha revelado muchísima información sobre la galaxia, información que nunca podría ser obtenida con solo una banda de luz.

M51_ChandraImagen de: X-ray: NASA/CXC/SAO; UV: NASA/JPL-Caltech; Optical: NASA/STScI; IR: NASA/JPL-Caltech

El telescopio Chandra de la NASA nos muestra fuentes de rayos X puntuales (representados en morado) que son agujeros negros y estrellas de neutrones en sistemas estelares binarios, junto con un resplandor difuso del gas caliente. Datos de luz visible obtenidos por el telescopio espacial Hubble (verde) y los datos de infrarrojo obtenidos con el telescopio espacial Spitzer (rojo), destacan largos carriles de estrellas, gas y polvo. La observación de M51 con el telescopio GALEX muestra además estrellas jóvenes y calientes que producen una gran cantidad de luz ultravioleta (en azul).

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