Un grupo de astrónomos ha encontrado las ondas de choque como resultado de una "violenta colisión" entre una de las cinco galaxias que conforman el Quinteto de Stephan, aprendiendo cómo la turbulencia influye en el gas en el medio intergaláctico.
De acuerdo con los científicos, que presentaron sus resultados en la la 241ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana (AAS) en Seattle, Washington, para estas observaciones se utilizó además del telescopio espacial James Webb el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).
Con estos dos instrumentos se pudo descubrir un estampido sónico de varias veces el tamaño de la Vía Láctea, que ha puesto en marcha una "planta de reciclaje" de hidrógeno molecular cálido y frío.
Además, también se encontró la descomposición de una nube gigante en una niebla de gas, la posible colisión de dos nubes que forman una "salpicadura" de gas cálido, además de la formación de una nueva galaxia enana.
La particularidad de esta formación de galaxias
El comunicado detalla que el Quinteto de Stephan es un grupo de cinco galaxias, NGC 7317, NGC 7318a, NGC 7318b, NGC 7319 y NGC 7320, ubicadas aproximadamente a unos 270 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Pegaso, que sirve como laboratorio para el estudio de colisiones de galaxias y su impacto.
Generalmente, las colisiones y fusiones de galaxias generan un estallido de formación estelar, algo que no ocurrió en el Quinteto, donde la actividad violenta se da en el "medio intergaláctico" o dicho de otras formas, en el espacio entre galaxias, lejos de cualquiera de ellas.
Gracias a este espacio vacío, los astrónomos han logrado ver que sucede cuando una de las galaxias, NGC 7318b, se entrometen violentamente en el grupo a una velocidad de 800 km/s, lo suficientemente rápido como para hacer el viaje de la Tierra a la Luna en ocho minutos.
Según el astrónomo Philip Appleton, investigador principal del proyecto, cuando el "intruso" choca contra el resto del grupo, impacta con una vieja columna de gas posiblemente causada por una interacción previa entre dos de las galaxias, formando una "onda de choque gigante".
Esta onda pasa por el resto de la formación, creando una capa de enfriamiento altamente turbulenta o inestable, y en las regiones afectadas se encuentran "estructuras inesperadas", así como el reciclaje del gas de hidrógeno molecular, materia prima para formar estrellas.
Las tres nuevas revelaciones del Quinteto
En específico con ALMA, los astrónomos se pudieron acercar a tres regiones distintas con extremo detalle, conociendo cómo se mueve el hidrógeno y se forma de manera continua.
En la primera, llamada Campo 6, se encontró una nube de moléculas frías que se descomponen y estiran en una larga cola de hidrógeno molecular cálido, que se reciclan repetidamente. De momento, los científicos señalan aún no comprender completamente los ciclos de este proceso, aunque sí se sabe por qué el gas se está reciclando.
En el caso del Campo 5, se observaron dos nubes de gas frío conectadas por una corriente de gas de hidrógeno molecular cálido, donde una de ellas, se asemeja a una bala de alta velocidad de gas de hidrógeno frío que choca con otro filamento de gas esparcido en forma de hilo, creando un anillo en la estructura.
Aquí, los científicos no están muy seguros de cómo se comportan los gases ante la energía de la colisión, por lo que aún se trata de un fenómeno "raro y no completamente entendido".
Para el Campo 4, se descubrió un entorno "más estable y menos turbulento", que permitió al gas de hidrógeno colapsar en un disco de estrellas, que hasta ahora los científicos consideran que se trata de una pequeña galaxia enana en formación, generando así nuevas estrellas.
Sin embargo, a pesar de las similitudes de condiciones con nuestra Vía Láctea, en esta zona las estrellas se crean a un ritmo más lento de lo esperado, por lo que es necesario conocer por qué el material es estéril.
El trabajo por hacer para aclarar los fenómenos
Por lo pronto, el siguiente paso de los científicos es poder comprender lo que está sucediendo en el Quinteto de Stephan, pues todavía se tiene mucho trabajo adicional para conocer cómo interactúan cada uno de los elementos en el comportamiento de las galaxias y de sus reacciones.
Es por esto, que con la combinación de recursos de ALMA y el James Webb, se busca obtener imágenes infrarrojas del Quinteto para ir comprendiendo mejor la relación entre los gases de hidrógeno ionizado, molecular cálido y frío tras la onda de choque gigante, por lo que el siguiente paso es conseguir datos espectroscópicos para conocer más sobre el gas de hidrógeno molecular.
Appleton señala que si bien, estas observaciones dieron algunas respuestas, también mostraron "cuánto todavía no se sabe", por lo que futuras investigaciones deberán enfocarse en los movimientos del gas, que tan rápido se mueve, su temperatura, y como ondas de choque lo enfrían o calientan.
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