La colisión y ensamblaje de galaxias

Rodrigo Ricardo Publicado el 3 noviembre, 2020 6 minutos y 5 segundos de lectura

Colisiones y ensamblajes

El título de esta lección es un poco extraño: «La colisión y ensamblaje de galaxias». Uno pensaría que una colisión destruiría cosas, no las ensamblaría. ¿Desde cuándo una colisión automovilística ensambla un carro nuevo?

Otra cosa extraña de esta lección es que tiene que ver con algo de lo que has oído hablar: Starburst. Pero no es el caramelo en el que podrías estar pensando. Y, además de eso, ¡otra cosa extraña que aprenderás es que en realidad estás dentro de un caníbal mientras hablo!

Espero que todo eso haya llamado su atención a medida que avanzamos en la discusión de cómo se ensamblan las galaxias y qué tienen que ver las colisiones, si es que tienen algo que ver.

Colisiones y Starbursts

En ocasiones, las galaxias pueden chocar entre sí. Las galaxias se mueven a través del espacio al igual que los automóviles se mueven por una carretera. ¡Es probable que ocurran accidentes! En realidad, la galaxia M31 (también conocida como la galaxia de Andrómeda) eventualmente chocará con la Vía Láctea, nuestra propia galaxia, dentro de unos 4 mil millones de años. Tras la colisión de la galaxia espiral de Andrómeda con la Vía Láctea en espiral barrada, eventualmente se formará una gran galaxia elíptica.

Las galaxias elípticas no pueden ser galaxias jóvenes porque casi no contienen gas ni polvo a partir de los cuales se puedan formar nuevas estrellas. Los ingredientes para la formación de nuevas estrellas simplemente están ausentes. Apropiadamente, la desaparición de este gas y polvo que da juventud puede explicarse por un evento como la fusión de dos galaxias.

Esto se debe a que cuando dos galaxias espirales, que tienen comparativamente mucho más gas para la formación de nuevas estrellas que una galaxia elíptica, cuando se combinan, el gas interestelar y el polvo se eliminan o se utilizan de inmediato para la formación de nuevas estrellas. Por lo tanto, una colisión reciente puede resultar en un estallido repentino de formación de nuevas estrellas, lo que lleva a una galaxia con estallido estelar . Puede definir una galaxia de explosión estelar de la siguiente manera: una galaxia que brilla intensamente como resultado de una explosión rápida y repentina de formación estelar.

Cuando dos galaxias chocan, en realidad es muy poco probable que las estrellas individuales de cualquiera de las galaxias choquen entre sí. ¡Eso es porque las distancias que separan a estas estrellas entre sí son enormes! Así que simplemente pasan y saludan. Lo que realmente choca es el gas y el polvo interestelar (o «entre estrellas») en cada galaxia. Y tal colisión obviamente puede desencadenar una explosión estelar. Con ese simple ejemplo, debe darse cuenta de que un tipo de galaxia puede ensamblarse a partir de otros tipos como resultado de una colisión entre galaxias.

Las colisiones entre galaxias también pueden, lógicamente, arrancar pedazos de una galaxia u otra completamente, lo que resulta en una galaxia más pequeña flotando en el espacio. Es como una colisión automovilística, donde partes de los coches simplemente salen volando en todas direcciones. Igual de bien, debería ser bastante evidente que las galaxias espirales no podrían haber sufrido una colisión tan gigantesca durante su ensamblaje, de lo contrario sus delicados discos se habrían destruido y estarían desprovistos de gas.

Canibalismo galáctico

Sin embargo, eso no significa que las galaxias espirales estén libres de interacciones intergalácticas de ningún tipo. De ningún modo. De hecho, nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, es un caníbal galáctico. El canibalismo galáctico es la absorción de galaxias pequeñas por otras más grandes.

La hipótesis de abajo hacia arriba establece que las grandes galaxias, como la Vía Láctea, se formaron a partir de combinaciones de pequeñas galaxias y cúmulos de estrellas. Entonces, la Vía Láctea se ensambló gracias en parte a la captura y absorción de galaxias más pequeñas a medida que se formó, como las Nubes de Magallanes.

La razón por la que las galaxias pequeñas pueden ser devoradas por una galaxia más grande sin distorsionar esta última es porque las galaxias pequeñas no generan fuerzas lo suficientemente grandes como para deformar la galaxia mucho más grande. Es como agregar una pequeña bola de nieve a un muñeco de nieve muy grande. No cambiará mucho la forma del muñeco de nieve ya que la bola de nieve, hablando metafóricamente, se fusiona con él.

Barras y brazos en espiral

En otros casos, las galaxias no chocan por completo, como expliqué antes, ni canibalizan otra galaxia. A veces hay cuasi accidentes en los que se acercan lo suficiente como para influir entre sí a través de las fuerzas de las mareas.

Por ejemplo, si dos galaxias de disco uniformes se acercaran entre sí, pero no chocaran, entonces las fuerzas de marea podrían deformar las galaxias lo suficiente como para provocar la formación de brazos espirales. Los astrónomos creen que tales fuerzas son las que también causan la formación de barras en las galaxias espirales barradas.

Resumen de la lección

Las galaxias pueden formarse a partir de la colisión de otras galaxias. Cuando dos galaxias chocan, pueden formar una galaxia de explosión estelar , una galaxia que brilla intensamente como resultado de una rápida y repentina explosión de formación estelar.

Las galaxias elípticas pueden formarse cuando dos galaxias espirales se fusionan, usan todo su polvo y gas interestelar y se combinan en una galaxia. Durante este proceso, pequeños trozos y pedazos de las galaxias en colisión pueden desprenderse para formar galaxias más pequeñas.

En algunos casos, las galaxias muy grandes canibalizan a las más pequeñas y crecen. El canibalismo galáctico es, por tanto, la absorción de galaxias pequeñas por otras más grandes. Así es como creemos que surgió nuestra Vía Láctea, en lo que se conoce como la Hipótesis de abajo hacia arriba , que establece que las grandes galaxias, como la Vía Láctea, se formaron a partir de combinaciones de pequeñas galaxias y cúmulos de estrellas.

Otras veces, la forma en que se ensamblan las galaxias no tiene nada que ver con una colisión total o una fusión. A veces, hay una falla cercana entre dos galaxias que puede desencadenar la formación de brazos y barras espirales en galaxias espirales.

Los resultados del aprendizaje

Debería tener la capacidad de hacer lo siguiente después de esta lección:

  • Describe lo que es una galaxia estelar
  • Recuerda cómo se pueden formar las galaxias elípticas
  • Explica qué son el canibalismo galáctico y la hipótesis de abajo hacia arriba
  • Resumir cómo se pueden formar las galaxias sin colisiones o fusiones

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador