Se ha revelado el secreto de la formación de galaxias espirales

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

¿Sabes lo que más me sorprende? El hecho de que damos por sentado el mundo que nos rodea. Los animales, las plantas, las leyes de la física y el espacio son percibidos por muchas personas como algo tan mundano y aburrido que inventan hadas, fantasmas, monstruos y brujería. De acuerdo, esto es asombroso, porque el hecho mismo de nuestra existencia es mágico.

Mire las mismas jirafas: ¿cómo surgieron esas cosas con un cuello largo? ¿Y qué hay de los ornitorrincos, equidnas, puercoespines y todos los demás animales? Creo que entiendes lo que quiero decir. Lo mismo ocurre con el espacio. ¿No es asombroso el hecho mismo de la existencia de planetas, estrellas y galaxias? ¿Y no es genial que podamos estudiarlos? Entonces, la Vía Láctea (en la que se encuentran nuestro Sol y la Tierra) es una de los miles de millones de galaxias en la inmensidad del Universo infinito, pero logramos descubrir qué forma tiene y qué forma tienen la mayoría de las galaxias en el Universo observable. tener. En este artículo, aprenderá algo asombroso sobre el mundo en el que vivimos, a saber, ¿por qué algunas galaxias tienen forma de espiral?

¿Qué es una galaxia?

En el espacio, todo está controlado por la fuerza de la gravedad. Si no fuera por ella, entonces en la inmensidad de la expansión infinita, e incluso con la aceleración, el Universo no tendría una sola galaxia. Después del Big Bang, que ocurrió hace 13.800 millones de años, el universo continuó expandiéndose y enfriándose gradualmente. Después del final de la edad oscura, comenzando con la condensación del gas neutro, gradualmente comenzaron a formarse grumos de materia.

La Edad Media es el período de desarrollo del Universo durante el cual se formaron las primeras estrellas y la radiación reliquia.

De hecho, una galaxia es un gran sistema unido gravitacionalmente de cúmulos de materia, estrellas, nubes de gas y polvo, materia oscura y planetas. Además, todos los objetos de la galaxia se mueven en relación con el centro de masa común, un agujero negro supermasivo ubicado en el corazón mismo de las galaxias. Extraño, ¿no? Por lo tanto, los científicos están escudriñando las profundidades del espacio, tratando de averiguar todo lo posible sobre este misterioso lugar.

La radiación de fondo (o radiación de fondo de microondas cósmica) es una radiación térmica que llena el universo de manera uniforme. Se cree que la radiación reliquia se originó en la era del Universo temprano, es decir, poco después del Big Bang.

¿Qué forma tienen las galaxias?

Puede que se sorprenda, pero los estudios detallados de las galaxias no comenzaron hasta la década de 1920. Si bien las estrellas y los planetas nunca se han visto privados de la atención humana, el eminente científico Edwin Hubble sentó las bases de la astronomía extragaláctica. Demostró que muchas de las nebulosas observadas por los astrónomos resultaron ser otras galaxias compuestas por innumerables estrellas. Hubble ha estudiado más de mil galaxias y ha determinado las distancias a algunas de ellas. Además, fue Edwin Hubble quien identificó por primera vez tres tipos principales de galaxias: espirales, elípticas e irregulares. Resultó que las galaxias espirales en la inmensidad del Universo son más comunes que otras. Bueno, más de la mitad de las galaxias son espirales, incluida la Vía Láctea, la galaxia de Andrómeda y la galaxia del Triángulo. ¿Pero por qué?

Los campos magnéticos son la clave para desentrañar los misterios de las galaxias espirales

Los científicos todavía están desconcertados por las galaxias espirales y cómo toman forma, con elegantes brazos llenos de estrellas. De hecho, las galaxias espirales son la forma icónica de la mayoría de las galaxias del universo. En un esfuerzo por comprender por qué, los astrónomos están observando de cerca las galaxias espirales que son diferentes de la Vía Láctea. Los científicos observaron recientemente la galaxia M77, también conocida como NGC 1068, utilizando el observatorio estratosférico SOFIA para astronomía infrarroja y presentaron sus resultados en un nuevo estudio, que pronto se publicará en The Astrophysical Journal.

Un campo magnético es un tipo especial de materia a través del cual se lleva a cabo la interacción entre partículas cargadas en movimiento.

Según los autores del trabajo en un comunicado de prensa oficial, los campos magnéticos juegan un papel importante en la formación de galaxias espirales como M77. Los campos magnéticos son invisibles, pero pueden influir en la evolución de las galaxias. Hoy en día, los científicos comprenden bastante bien cómo la fuerza de la gravedad afecta las estructuras galácticas, pero queda por ver el papel de los campos magnéticos en estos procesos.

M77 es una galaxia espiral a unos 47 millones de años luz de la Tierra. Los investigadores concluyeron que M77 tiene un núcleo galáctico activo, que contiene un agujero negro supermasivo dos veces más masivo que Sagitario A *, el agujero negro en el centro de la Vía Láctea. M77 es más grande en tamaño que la Vía Láctea: su radio es de unos 85.000 años luz y el radio de la Vía Láctea es de unos 53.000. Sin embargo, hay unos 300.000 millones de estrellas en la galaxia M77, mientras que en la Vía Láctea hay aproximadamente 250 mil millones hasta 400. Los brazos espirales de M77 están llenos de regiones de intensa formación estelar, llamadas llamaradas estelares. Las líneas del campo magnético siguen de cerca los brazos espirales, aunque no se pueden ver con un telescopio ordinario. Afortunadamente, SOFIA puede hacer esto, lo que lleva a los astrónomos a saber que la existencia de campos magnéticos respalda una teoría ampliamente aceptada que explica cómo toman forma los brazos de las galaxias espirales. Se llama "teoría de la onda de densidad".

La teoría de la onda de densidad se propuso en la década de 1960 para explicar la estructura en espiral de las galaxias espirales. Según esta teoría, los brazos de las galaxias espirales no son formaciones materiales, sino áreas de mayor densidad, que esencialmente se asemejan a los atascos de tráfico.

Entonces, los brazos galácticos son la parte visible de las ondas de densidad mismas, y las estrellas entran y salen de ellas. Por lo tanto, los brazos de las galaxias espirales no son estructuras permanentes hechas de estrellas, aunque se ven así. Las observaciones con SOFIA han demostrado que las líneas del campo magnético se extienden a lo largo de todo el brazo de la galaxia M77 a una distancia de 24.000 años luz. Según los resultados obtenidos, las fuerzas gravitacionales que ayudaron a crear la forma espiral de la galaxia, por así decirlo, comprimen los campos magnéticos, confirmando así la teoría de las ondas de densidad. Pura locura espacial, ¿no?

Sin embargo, este estudio se ocupa de una sola galaxia espiral, por lo que los astrónomos todavía tienen mucho trabajo por delante. Se desconoce qué papel pueden jugar las líneas del campo magnético en la estructura de otras galaxias, incluidas las incorrectas, pero a pesar de una gran cantidad de preguntas, ya hemos aprendido mucho sobre el mundo en el que vivimos y este conocimiento solo despierta la curiosidad..