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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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UGC 1810, una galaxia en colisión

La galaxia que vemos más grande en la imagen se llama UGC 1810, pero junto con su compañera de colisión se le conoce como Arp 273, siendo un sistema en colisión realmente espectacular.

galaxias colisiónArp 273, imagen del Telescopio espacial Hubble. NASA , ESA y el Hubble Heritage (STScI / AURA)

La forma general de UGC 1810, sobretodo su anillo exterior azul, es probablemente el resultado de interacciones gravitatorias muy violentas. El color azul de este anillo es causado por las estrellas masivas azules, que son muy calientes. La galaxia interna aparece más vieja, más roja, y enroscada con el polvo. Arp 273 se encuentra a unos 300 millones de años luz de distancia en la constelación de Andrómeda. Muy probablemente, UGC 1810 devorará a su compañera galáctica durante los próximos mil millones de años y se convertirá en una forma espiral gigantesca.

ugcCreditos: NASA, ESA, Hubble, HLA; Processing & Copyright: Domingo Pestana

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La Galaxia del Cóndor: La galaxia en espiral más grande

Los astrónomos han coronada a la galaxia del Cóndor (NGC 6872) como la galaxia en espiral más grande conocida. Esta galaxia puede observarse en la constelación del Pavo (Hemisferio celeste Sur), está a 212 millones de años luz de nosotros y su diámetro, de brazo a brazo espiral, es cinco veces el diámetro de nuestra galaxia, 522.000 años luz. ¡Un autentico gigante galáctico!
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Imagen: NGC 6872, su forma inusual se debe a su interacción con una galaxia más pequeña que se puede ver justo por encima de NGC 6872, llamada IC 4970. Creditos: NASA Goddard Space Flight Center / ESO / JPL-Caltech / DSS

El brazo espiral superior izquierda de NGC 6872 se distorsiona de forma visible y está poblado por regiones de formación de estrellas, que aparecen en color azul en la imagen. Esto puede haber sido a causa de que la pequeña galaxia IC 4970 haya pasado recientemente, unos 130 millones de años, por este brazo. Los astrónomos han observado que NGC 6872 parece estar escasa en hidrógeno libre, que es el material base para la formación de nuevas estrellas, lo que significa que si no fuera por sus interacciones con IC 4970, NGC 6872 podría no podría haber sido capaz de producir nuevos estallidos de formación estelar.

Para saber más:

NGC 6872, catálogo Simbad

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¡Gigantes Cósmicos!

Durante la exploración del cielo en 2014 en busca de la luz cósmica, el satélite Planck de la ESA capturó instantáneas de algunos de los objetos más grandes que pueblan el Universo. Como por ejemplo el supercúmulo de Shapley, la estructura cósmica más grande en el universo local.

1378227_357923601009387_1455034808_nCredits: ESA & Planck Collaboration / Rosat/ Digitised Sky Survey
El supercúmulo fue descubierto en 1930 por el astrónomo estadounidense Harlow Shapley, como una notable concentración de galaxias en la constelación de Centaurus.
Con más de 8.000 galaxias y con un peso total de más de diez mil millones de veces la masa del Sol, es la estructura más masiva cercana a nuestra galaxia. Está a una distancia de unos mil millones de años luz de la Vía Láctea….

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Una antigua galaxia arroja luz sobre las primeras estrellas

Los astrónomos han utilizado los radiotelescopios ALMA para detectar una enorme masa de polvo de estrellas que brilla intensamente en una galaxia vista cuando el Universo tenía sólo un cuatro por ciento de su edad actual, es la galaxia más distante en la que se ha detectado polvo. Esta observación también es la más distante de detección de oxígeno en el Universo, el objeto se llama A2744_YD4. La galaxia se nos aparece como lo era cuando el universo tenía sólo 600 millones de años, durante el período en que las primeras estrellas y galaxias se estaban formando. La sorpresa ha sido encontrar que esta galaxia tan joven contenía una gran cantidad de polvo interestelar (formación de polvo por la muerte de una generación anterior de estrellas). Estos nuevos resultados proporcionan una marca nueva sobre la visión de los nacimientos y muertes explosivos de las primeras estrellas.

antigua galaxiaEsta impresión artística muestra la galaxia A2744_YD4, una joven galaxia muy distante. Créditos: ESO / M. Kornmesser

El polvo cósmico se compone principalmente de silicio, carbono y aluminio, en granos tan pequeños como una millonésima parte de un centímetro de diámetro. Los elementos químicos en estos granos se forjan dentro de las estrellas y se dispersan a través del cosmos, cuando las estrellas mueren, más espectacularmente en las explosiones de supernovas, el destino final de estrellas de corta vida y masivas. Hoy en día, este polvo es abundante y es un elemento clave en la formación de las estrellas, los planetas y las moléculas complejas; pero en el universo temprano, antes de que las primeras generaciones de estrellas se extinguieran, era escaso.

La detección de polvo en el universo temprano proporciona nueva información sobre cuándo explotó la primera supernova y, por tanto, el momento en que las primeras estrellas calientes inundaron el Universo de luz. La determinación del tiempo de este amanecer cósmico es uno de los retos de la astronomía actual, y puede tal vez que sea determinado de manera indirecta a través del estudio de los principios de polvo interestelar.

Zoom hasta: A2744_YD4

Para saber más:

[ZSM2014] YD4 — Gravitationally Lensed Image of a Galaxy

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Los gases de la Burbuja de Fermi

Esta ilustración muestra la luz de varios cuásares distantes atravesando la mitad norte de las burbujas de Fermi. Estas enormes burbujas son dos grandes estructuras de rayos gamma que se extienden a ambos lados del centro galáctico de la Vía Láctea, se cree que son debidas a una enorme expulsión de gases emitidos desde el agujero negro que tenemos en el centro de la galaxia. El telescopio espacial Hubble sondeó la luz de estos cuásares para obtener información sobre la velocidad del gas de la burbuja y si el gas se está moviendo hacia o lejos de la Tierra. En base a la velocidad del material, se ha estimado que las burbujas se formaron a partir de un evento muy energético  hace entre 6 y 9 millones de años.

burbuja vía lácteaEl diagrama de la parte inferior izquierda muestra la medición del gas que se mueve hacia y fuera de la Tierra, (azul acercamiento y rojo alejamiento) lo que indica que el material se desplaza a una velocidad alta hacia nosotros.

Hubble también observó la luz de los cuásares fuera de la burbuja del lado norte del centro galáctico, observando un tipo de gas que no comparte las mismas características que la burbujas de Fermi y que está estático dentro de la galaxia.

Para saber más:

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El objeto de Hoag, una extraña galaxia

El objeto de Hoag (PGC 54559) es una extraña galaxia descubierta en 1950 por el astrónomo Art Hoag, de ahí el nombre de objeto de Hoag, en el momento del descubrimiento se pensó que era una nebulosa planetaria. Pero tras descartarlo se tuvo que sugerir que el objeto era en verdad una galaxia.

hoagCréditos imagen: NASA -Telescopio espacial Hubble.

Observaciones más detalladas realizadas en 1970 confirmaron la hipótesis galáctica, aunque muchas de las características del objeto de Hoag son un misterio.  Es un anillo casi perfecto de estrellas azules y jóvenes orbitando en torno al núcleo de galaxia, con 120.000 años luz de diámetro, es ligeramente  mayor que la Vía Láctea. El anillo azulado, compuesto principalmente por aglomerados de estrellas jóvenes y masivas, contrasta con el núcleo amarillento de estrellas muy antiguas. Esta rara estructura está localizada a unos 600 millones de años luz de la distancia en la constelación de la Serpiente.

Aun se desconoce cómo se formó el objeto de Hoag, aunque se han descubierto objetos similares y se les ha etiquetado como galaxias de anillo. Las hipótesis de Génesis de estos objetos incluyen una colisión de galaxias hace miles de millones de años y el que se haya perdido el efecto gravitatorio de la barra central desde entonces.

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Supergalaxias en colisión

NGC 2207 e IC 2163 son dos galaxias espirales en el proceso de fusión. Este par contiene una gran colección de objetos de rayos X super brillantes llamados “ultraluminous X-ray sources” (ULXs). Los astrónomos han encontrado evidencias de tres explosiones de supernova dentro de este par en los últimos 15 años.

colision-galaxiasEsta imagen de NGC 2207 y IC 2163 contiene datos de Chandra, del telescopio espacial Hubble y del telescopio espacial Spitzer Space.

Tienen una gran cantidad de estrellas binarias de rayos X, que consisten en una estrella en una órbita alrededor de una estrella de neutrones o un agujero negro “de masa estelar”. La fuerte gravedad de la estrella de neutrones o del agujero negro atrapa la materia de la estrella compañera. Como esta materia cae hacia la estrella de neutrones o hacia el agujero negro, se calienta a millones de grados y genera rayos X.

Para saber más:

http://chandra.si.edu

http://www.nasa.gov/chandra

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La galaxia de la moneda de plata

La galaxia de la moneda de plata (NGC 253) es una de las galaxias espirales más brillantes visibles, y también una de las más polvorientas, también se la denomina la galaxia Escultor por su ubicación dentro de los límites de la constelación del Escultor. Esta impresionante galaxia se encuentra a “tan sólo” 10 millones de años luz de distancia. Con cerca de 70 mil años luz de diámetro, NGC 253 es el miembro más grande del Grupo de galaxias Sculptor, el más cercano a nuestro propio Grupo Local de Galaxias.

ngc253_nasaNGC253, La galaxia de la moneda de plata. Créditos imagen: Dietmar Hager, Eric BensonDietmar Hager, Eric Benson

Las líneas de polvo en espiral se mezclan con cúmulos de estrellas jóvenes y regiones de formación de estrellas. NGC 253 también es conocida por ser un fuente de rayos X y rayos gamma, probablemente debido a agujeros negros masivos cerca de su centro galáctico.

En el fondo de galaxias que hay junto a la galaxia del Escultor nos encontramos con dos Galaxias superpuestas muy curiosas se trata del objeto 2MASX J00482185-2507365, la imagen fue tomada por el telescopio espacial Hubble.

Overlapping Galaxies 2MASX J00482185-2507365
Imagen: Hubblesite.org

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El Vacío Local

En el espacio que rodea la galaxia hay una vasta región de unos 150 millones de años luz que está muy despoblada de objetos, es el llamado vacío local. Las galaxias de Hércules y coma, así como nuestro propio Grupo Local de galaxias, circunscriben esta región escasamente poblada.

Se sabe que el vacío local se compone de tres sectores, separados por unos tenues filamentos, se desconoce el alcance exacto del vacío, pero es de al menos 150 millones de años luz de diámetro y puede tener una dimensión en profundidad de 230 millones de años luz. 

vacio-localUbicación del Vacío Local (en el centro) y otras zonas vacías, sí lo viéramos a 500 millones de años luz se pueden observar varios vacíos como el vacío de Tauro, Géminis o Leo entre otros.

Los huecos son el resultado de la forma en que la gravedad hace que la materia se amontone en el Universo, las galaxias se ordenan en formas de racimo y cadenas, que están separadas por regiones en su mayoría carentes de galaxias.

oijUtilizando superordenadores sí nos alejamos aun más a una distancia de 1000 millones de años luz podemos apreciar aun mejor esos vacíos, observando el mayor de los vacío observados el vacío de Bootes, también llamado el supervacio..

En el borde del vacío local podemos encontrar una galaxia un poco aislada, se trata de NGC 6503, una galaxia espiral situada en la constelación del Dragón, a una distancia 18 millones de años luz de la vía Láctea. Es también la galaxia aparentemente más brillante de su constelación. Se puede decir que es una galaxia perdida en la inmensidad del espacio.

NGC6503 NGC6503 – imagen del telescopio espacial de la Hubble, NASA / ESA. Esta imagen, tomada con el instrumento del Hubble Wide Field Camera 3 (WFC3) , muestra la galaxia con sorprendentes detalles. Manchas rojas brillantes de gas se pueden ver dispersos a través de sus brazos espirales, mezclados con las regiones azules brillantes que contienen estrellas de reciente formación. Se puede observar también polvo de color marrón a través de sus brazos y el centro brillante de la galaxia, dándole un aspecto moteado.

Aunque en el Universo puede parecer que la amplia mayoría de las galaxias se agrupan en grupos o clusters, hay algunas galaxias alejadas de esos grupos. NGC 6503, se encuentra en una posición solitaria, en el borde de este parche extrañamente vacío en el espacio del que hemos hablado hoy, el llamado Vacío Local.

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