El Quinteto de Stephan es un grupo compacto de galaxiasdescubierto hace unos 130 años, que se encuentra a unos 280 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Pegaso, este conjunto ofrece una oportunidad única para observar un grupo de galaxias en proceso de evolución.
El grupo de galaxias con su respectivos nombres es el siguiente:
Quinteto de Stephan, NGC7317, NGC7318A, NGC7318B, NGC7319, NGC7320, NGC 7320C. Créditos: NASA, J. English (U. Manitoba), S. Hunsberger (PSU), Z. Levay (STScI), S. Gallagher, and J. Charlton (PSU)
Los astrónomos identificaron tres importantes regiones de formación de estrellas, que probablemente fueron creadas por dos encuentros intergalácticos separados. Encontraron formación de estrellas en la larga cola y brazos espirales de NGC 7319 (cerca del centro de la imagen); en los escombros de las mareas de dos galaxias, NGC 7318B y NGC 7318A (arriba a la derecha); y en una zona al norte de esas galaxias, conocida como la “región norte starburst” (arriba a la izquierda). También se pueden ver galaxias enanas junto con varios de cúmulos de estrellas. Nada menos que 15 galaxias enanas se encuentran en la cola de NGC 7319. El estudio de los cúmulos de estrellas y galaxias enanas en el quinteto de Stephan ofrece una visión de cómo los encuentros galácticos pueden haber impulsado la evolución de galaxias en el universo temprano. Galaxias interactuaron con mucha más frecuencia en el universo temprano porque estaban más cerca entre sí.
Ahora el equipo de científicos del Hubble ha creado un vídeo en el que podemos apreciar en 2D y 3D estas impresionantes galaxias:
Esta visualización hace evidente la distribución espacial de estas galaxias. El vídeo comienza con una vista que coincide con nuestra perspectiva 2D. A medida que la secuencia viaja en 3D, la espiral azul en primer plano, NGC 7320, pasa rápidamente por la cámara. El posible sexto miembro de la galaxia a la izquierda, NGC 7320C, se ve aproximadamente a la misma distancia que las cuatro galaxias restantes. La cámara gira para pasar entre dos galaxias que interactúan fuertemente, NGC 7319 (izquierda) y NGC 7318B (derecha), con la estructura espiral de cada galaxia distorsionada por la interacción gravitacional. En contraste, NGC 7318B se superpone en 2D con la NGC 7318A elíptica más distante, pero no tiene una interacción fuerte. El otro elíptico, NGC 7317, también se ve más distante que el par que interactúa fuertemente. En 3D, las cuatro o cinco galaxias en este grupo están reunidas por su gravedad mutua, y pueden chocar y fusionarse en el futuro. Créditos: G. Bacon, J. DePasquale, F. Summers, Z. Levay (STScI)
Durante 16 años de observaciones el telescopio espacial Hubble ha creado un impresionante mosaico . La imagen, llamada Campo Legado de Hubble, contiene aproximadamente 265.000 galaxias que se remontan a tan solo 500 millones de años después del Big Bang.
Créditos: NASA/ESA, Telescopio espacial Hubble
El Campo Legado del Hubble combina observaciones tomadas por varias encuestas amplias de campo profundo del telescopio espacial Hubble. Este nuevo conjunto de imágenes ha sido creado a partir de casi 7.500 exposiciones individuales. La imagen comprende el trabajo colectivo de 31 programas de observación de diferentes equipos de astrónomos. Hubble ha pasado más tiempo en esta área pequeña que en cualquier otra región del cielo, totalizando más de 250 días. El equipo de astrofísicos está trabajando en un segundo conjunto de imágenes, con un total de más de 5.200 exposiciones del Hubble.
También hay un precioso vídeo que nos acerca a este campo legado de Hubble:
Créditos: ESA/NASA . Músic:a James Creasey – creaseyproductions.com
En el Universo hay tremendos choques de galaxias. Cuando las galaxias colisionan entre ellas se produce una nueva y enorme explosión de formación estelar a medida que las nubes de gas se mezclan. Cuando ocurre esto la galaxia tiene una tonalidad azul resultado del intenso calor de las estrellas recién formadas. Esas estrellas no duran mucho, y después de unos pocos miles de millones de años, los tonos rojizos de las estrellas más pequeñas y envejecidas dominan el espectro.
Vamos a ver algunos ejemplos de choques impresionantes del galaxias: El Telescopio Espacial Hubble ha tomado las imágenes de una galaxia suave y de aspecto muy difuso, fruto del resultado de una enorme colisión galáctica:
Galaxia SDSS J162702.56 + 432833.9, galaxia elíptica. Créditos: ESA/Hubble & NASA
En SDSS J162702.56 + 432833.9, algunas zonas de polvo oscurecen notablemente partes de la región central azulada de la galaxia conglomerada. Esas pistas de polvo podrían ser restos de los brazos espirales de las galaxias recientemente abandonadas.
Otro ejemplo espectacular son las galaxias de la Antena (NGC 4038/4039), estas 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.
Las 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.
Como ejemplo de galaxia en proceso de fusión tenemos a NGC 2207 e IC 2163. 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.
Esta 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.
Otra imagen de choque de galaxias realmente espectacular es esta impresionante imagen adquirida con el Telescopio Espacial Hubble, se trata de la curiosa y espectacular Galaxia Cartwheel.
Crédito imagen: ESA / Hubble & NASA
Está situada a unos 500 millones de años luz de distancia en la constelación de Escultor, la curiosa y espectacular forma que tiene es fruto una violenta colisión galáctica, dejándola con una forma parecida a una rueda de carro.
Una galaxia más pequeña pasó a través de ella y produjo ondas de choque que barrieron el gas y el polvo. El anillo más externo de la galaxia, que es 1,5 veces el tamaño de nuestra Vía Láctea, marca el borde de la onda de choque. Para apreciarla mejor podemos verla también en diferentes longitudes de onda:
Créditos imagen: Chandra, Galex, Hubble y Spitzer. Este objeto es uno de los ejemplos más claros de la pequeña clase de galaxias en anillo.
La galaxia que vemos más grande en la siguiente 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.
La forma general de UGC 1810, sobre todo 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.
Creditos: NASA, ESA, Hubble, HLA; Processing & Copyright: Domingo Pestana
Y aun podemos tener más cerca una colisión…. La galaxia de Andrómeda y su futuro choque contra nuestra galaxia:
La galaxia de Andrómeda (M31) se está aproximando hacia nuestra galaxia, la Vía Láctea, a unos 300 km/s, en aproximadamente 3.000 a 5.000 millones de años se producirá la colisión, fusionándose ambas y formando una galaxia elíptica gigante. En esta simulación se muestra la futura colisión contra la Vía Láctea:
En el vídeo: 1 segundo ~ 1.000.000 años. Distancia desde el observador ~ 10.000 años luz (94.605.280.000.000.000 Km)
Realmente espectacular, ¿quedará alguien o algo vivo en la Tierra para verlo cuando la galaxia de Andrómeda choque contra la vía láctea?¿estaremos en otros planetas? en 3000 millones de años se desvelará el misterio …
En el cúmulo gigante de Coma de más de 1,000 galaxias ocurren fenómenos descomunales, como la destrucción de galaxias, afortunadamente nuestra galaxia está lejos de grandes cúmulos y sufre menos interacciones.
El Telescopio espacial Hubble pudo observar una galaxia llamada D100 de forma espiral que está perdiendo su gas y desmontándose a medida que atraviesa el medio intergaláctico cuando se precipita hacia el centro del cúmulo masivo de Coma. Una evidencia clara de esto se observa en un largo y delgado filamento de material que se extiende desde el centro de la galaxia hasta el espacio intergaláctico. El gas es el alma de una galaxia, que alimenta el nacimiento de nuevas estrellas. Una vez que se despoja de todo su gas brillará solo por el débil resplandor de las estrellas rojas que aun le queden.
D100 está siendo despojado de su gas debido al tirón gravitacional de una agrupación de galaxias gigantes “bully” en el cúmulo abarrotado de Coma. Su gravedad combinada trata de tirar de la galaxia hacia el centro del cúmulo. A medida que la D100 cae hacia el núcleo, la galaxia mueve el material. Esta acción fuerza el gas desde la galaxia a escapar.
Galaxia D100. Créditos: NASA, ESA y W. Cramer y J. Kenney (Universidad de Yale)
El proceso de extracción de gas en D100 comenzó hace aproximadamente 300 millones de años. En el cúmulo masivo de Coma, este proceso violento de pérdida de gas ocurre en muchas galaxias.
NGC 3344 es una preciosa galaxia espiral a 20 millones de años luz en dirección a la constelación de Leo Menor, esta galaxia pertenece a un pequeño grupo de galaxias llamando espolón de Leo que conduce al Super cúmulo de Virgo, una colección gigantesca de varios miles de galaxias.
Podemos ver su enorme belleza en la siguiente imagen:
NGC3344 Imagen tomada a través de siete filtros diferentes. Cubren longitudes de onda desde el ultravioleta hasta el óptico y el infrarrojo cercano. Créditos: ESA/Hubble
Los maravillosos brazos espirales de esta impresionante galaxia son el lugar de nacimiento de nuevas estrellas, cuyas altas temperaturas las hacen brillar en el color azul. Las nubes de polvo y gas distribuidas a través de los brazos espirales, que brillan de rojo en esta imagen, son depósitos de material para fabricar aún más estrellas.
Podemos ver la galaxia en diferentes longitudes de onda:
Este vídeo muestra cómo se ve la galaxia en diferentes longitudes de onda de la luz. Los astrónomos recolectan luz de diferentes longitudes de onda para descubrir diferentes tipos de información sobre los objetos astronómicos. Créditos:NASA y ESA
Esta impresionante imagen muestra una preciosa galaxia enana en la constelación del Fénix llamada, por razones de ubicación, la galaxia enana de Fénix o en nomenclatura astronómica ESO 245-G007 o PGC 6830.
Créditos: ESO
Esta galaxia es única en su género y no puede clasificarse de acuerdo con el esquema habitual para las galaxias enanas, su forma se etiquetaría como una nano galaxia en forma de esfera. La galaxia tiene asociada una nube de gas cercana, lo que sugiere una formación estelar reciente y una población de estrellas jóvenes .
Ubicación de la galaxia enana de Fénix en la constelación del Fénix, se puede observar con grandes telescopios como una nebulosidad de magnitud 13.
Formas de las galaxias
Las galaxias tienes multitud de formas y tamaños, todas son grandes Universos isla esparcidas por todo el Cosmos. Mediante la clasificación de Hubble (Tenedor de Hubble) nos podemos hacer una idea de la multitud de formas que tienen. En este enlace de ESA podemos interactuar con cada una de las galaxias que aparecen en la imagen adjunta. http://herschel.cf.ac.uk/kingfish
Así podréis descubrir la cantidad enorme de objetos galácticos y sus diversas formas que hay en el espacio.
El observatorio Chandra de rayos x ha descubierto un anillo de agujeros negros o estrellas de neutrones en una galaxia a 300 millones de años luz de la Tierra. El objeto se llama AM 0644-741, para obtener la imagen los datos de rayos X de Chandra (violeta) se combinaron con datos ópticos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA (rojo, verde y azul) para obtener la impresionante imagen que podéis ver más abajo. Los astrofísicos postulan que este anillo de agujeros negros se creó cuando una galaxia fue arrastrada a otra galaxia por la fuerza de la gravedad generando un choque cósmico impresionante. La primera galaxia generó ondas en el gas de la segunda galaxia, AM 0644, que se encuentra en la parte inferior derecha. Estas ondas produjeron un espectacular anillo de gas en expansión en AM 0644 que desencadenó el nacimiento de nuevas estrellas. La primera galaxia es posiblemente la que se encuentra en la parte inferior izquierda de la imagen. .
Créditos: NASA / CXC / INAF / A. Wolter y otros; STScI
Todas las fuentes de rayos X detectadas en el anillo son lo suficientemente brillantes como para clasificarse como fuentes de rayos X ultraluminosas. Esta es una clase de objetos que produce cientos o miles de veces más rayos X que la mayoría de los sistemas binarios normales en los que una estrella está en órbita alrededor de una estrella de neutrones o un agujero negro.
Esta impresionante imagen adquirida por el Telescopio Espacial Hubble de NASA / ESA muestra filamentos verdes espectaculares y fantasmales, que se encuentran dentro de galaxia denominada 2MASX J22014163 + 1151237. Este filamento se encuentra iluminado por una ráfaga de radiación de un cuásar. Una región muy luminosa y compacta que rodea el agujero negro en el centro de su galaxia anfitriona.
Créditos: NASA, ESA, W. Keel
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Un haz del cuásar causa que filamentos que alguna vez fueron invisibles en el espacio profundo brillen a través de un proceso llamado fotoionización. Oxígeno, helio, nitrógeno, azufre y neón en los filamentos absorben la luz del cuásar y poco a poco la reemiten durante muchos miles de años. Su precioso tono esmeralda es causado por el oxígeno ionizado, que se ilumina en su tonalidad verde brillante.
En este vídeo podéis ver varios ejemplos de este tipo de filamentos en galaxias:
Galaxias 2MASX J14302986 + 1.339.117, NGC 5972, 2MASX J15100402 + 0.740.370, UGC 7342, NGC 5252, Mrk 1498, UGC 11185 y 2MASX J22014163 + 115123. Créditos: NASA, ESA, W. quilla (Universidad de Alabama, EE.UU).
Vivimos en un pequeño planeta rocoso azul entorno a una pequeña estrella, nuestro Sol. El Sol se encuentra en las afueras de una galaxia espiral, la Vía Láctea. Una galaxia de tamaño mediano con un diámetro de 100.000 años luz. Nosotros nos encontramos a 25.000 años luz del centro de la galaxia. En cuyo centro hay un agujero negro supermasivo, llamado Sagitario A.
Todas las estrellas que nos rodean en una noche clara y despejada son parte de la Vía láctea, podemos ver la zona más densa de la galaxia como una tenue nebulosidad que cruza el cielo, siempre que la veamos desde lugares muy oscuros y alejados de la contaminación lumínica.
Imagen de la zona más densa de la Vía Láctea y las constelaciones en las que se puede ver.
Nuestro Sol se halla en el borde interno de un brazo espiral de la Vía Láctea llamado “brazo de Orión”. El Sol, que arrastra con su gravedad al Sistema Solar, órbita entorno al centro galáctico con un periodo de 240 millones de años, a una velocidad de 220 km/s. Por tanto estamos realizando un viaje interestelar tremendo, y no nos damos cuenta…, es todo un verdadero turismo espacial desde nuestra nave la Tierra.
Posición del Sol en la Galaxia
En nuestra galaxia hay más de 300.000 millones de estrellas… entre otros objetos, como nebulosas, planetas, asteroides, cometas y cúmulos globulares.
Hasta principios del siglo XX, se pensaba que nuestra Galaxia era el Universo. Estudios de luminosidad realizados por el astrofísico Edwin Hubble demostraron que existen estructuras muy lejanas, exteriores a la vía láctea, por ejemplo, la llamada en la época “nebulosa de Andrómeda” no era más que otra galaxia a 2.4 millones de años luz. Por tanto descubrimos que nuestra galaxia era una más de las otras miles de millones de nuestro Universo.
Nuestra Galaxia consta de tres partes principales:
BULBO CENTRAL. Alberga el núcleo galáctico. Formado por estrellas amarillentas. Además hay una fuente intensa de radio: Sagitt A* en el centro de la Galaxia, se cree que es un agujero negro muy grande.
DISCO. Diámetro ~ (100.000 años luz). Estrellas jóvenes, ricas en metales. Cúmulos abiertos y nubes de polvo y gas interestelar. Movimiento materia muy ordenado: órbitas casi coplanarias y muy poco excéntricas.
HALO. Esférico. Abundan los cúmulos globulares. Estrellas viejas y pobres en metales. Estructuras muy antiguas (hasta entre 11 y 13 mil mill. años).
En la Vía Láctea las estrellas se clasifican según su riqueza en metales en dos grandes grupos. Las que tienen una cierta abundancia se denominan de la población I, mientras que las estrellas pobres en metales forman parte de la población II. Normalmente la metalicidad va directamente relacionada con la edad de la estrella. A más elementos pesados más vieja es la estrella.
Vivimos en un autentico universo isla, nuestra galaxia, rodeada de miles de millones de otras galaxias… somos muy pequeños.
M87 es una galaxia elíptica que reside a 60 millones de años luz de distancia, en el cúmulo de galaxias de Virgo, la podemos encontrar en la constelación de Virgo, es una galaxia enorme, unos 120.000 años luz de diámetro, con miles de cúmulos globulares alrededor de ella y con un agujero negro supermasivo en su centro. La galaxia es visible con prismáticos y telescopios de aficionado, observándose un punto brillante difuso.
Durante trece años, entre 1995 y 2008, el telescopio espacial Hubble captó imágenes de la galaxia elíptica M87. A partir de unas 400 imágenes la NASA confeccionó un vídeo que muestra los cambios que ha experimentado. Se puede observar un chorro de plasma caliente en espiral a lo largo de las lineas del campo magnético generado por el agujero negro supermasivo que hay en su centro. El gas que sale se mueve en espiral formando un cono de 5000 años luz de largo que se ensancha hacia fuera.
Créditos: NASA/ESA/E. Meyer, W. Sparks, J. Biretta, J. Anderson, S.T. Sohn, and R. van der Marel (STScI)/C. Norman (JHU)/M. Nakamura (Academia Sinica)
Una galaxia realmente increíble que os invito a buscar con vuestros telescopios.
La Asociacion de Aficionados a la Astronomia de Murcia es una entidad sin fines de lucro legalmente constituida con CIF G73983207 e inscrita en el Registro de Asociaciones con el numero 13471/1ª
Créditos: ESO
Ubicación de la galaxia enana de Fénix en la constelación del Fénix, se puede observar con grandes telescopios como una nebulosidad de magnitud 13.
Créditos: NASA, ESA, W. Keel
