ALMA de Phys.org ve el parecido más distante de la Vía Láctea describe la reconstrucción de la imagen de una galaxia z = 4.2 con una lente fuerte y muy agradable por una galaxia en primer plano en z = 0.263 y dice:
"Lo que encontramos fue bastante desconcertante; a pesar de que se forman estrellas a un ritmo elevado y, por lo tanto, es el sitio de procesos altamente energéticos, SPT0418-47 es el disco de galaxias mejor ordenado jamás observado en el Universo primitivo", afirmó la coautora Simona. Vegetti, también del Instituto Max Planck de Astrofísica. "Este resultado es bastante inesperado y tiene implicaciones importantes sobre cómo pensamos que evolucionan las galaxias". Los astrónomos señalan, sin embargo, que aunque SPT0418-47 tiene un disco y otras características similares a las de las galaxias espirales que vemos hoy, esperan que evolucione hacia una galaxia muy diferente a la Vía Láctea y se una a la clase de las galaxias elípticas. , otro tipo de galaxias que, junto a las espirales, habitan hoy el Universo.
y enlaces a Rizzo et al. (2020) en Nature: una galaxia de disco dinámicamente fría en el Universo primitivo . Ver también ( YouTube y ESO )
Pregunta: ¿Por qué se espera que SPT0418-47 ("el parecido más lejano a la Vía Láctea") se convierta en una galaxia elíptica? ¿Hay algo en esta observación en particular que indique eso, o es eso lo que hacían las galaxias "en ese entonces", incluso si tenían una fase similar a un disco?
El artículo completo puede descargarse del sitio de ESO . Este contiene lo siguiente:
Se cree que las galaxias con estallido estelar polvoriento son las progenitoras de las galaxias de tipo temprano (ETG), que son las galaxias más masivas observadas en la actualidad, dominadas por poblaciones estelares antiguas. La pista evolutiva más popular para esta transformación predice que la fase de estallido estelar polvoriento es seguida por una fase de enfriamiento, durante la cual la retroalimentación AGN conduce al consumo de gas y al calentamiento con la consiguiente formación de una población de galaxias inactivas compactas en . En la fase final, se espera que las fusiones menores secas sean responsables del crecimiento del tamaño de las galaxias y la transformación en las ETG actuales.
(AGN = núcleo galáctico activo)
Luego comparan la masa estelar/bariónica con la probable influencia de las fusiones secas:
La comparación entre los ETG y las cantidades estelares/bariónicas para SPT0418–47 en el plano tamaño-masa (Fig. 4a) indica que esta galaxia con estallido estelar debería aumentar su masa estelar en un factor de 6 (3 para el diamante rojo) y su radio efectivo por un factor de 11 (3 para el rombo rojo), para evolucionar a un ETG promedio (cruz amarilla). Esto está de acuerdo con un modelo de juguete simple para fusiones, en el que un solo evento de fusión principal seco sería responsable de un aumento tanto en el tamaño como en la masa estelar de SPT0418–47 por un factor de 3.
También comparan la distribución de la materia oscura con los ETG locales:
Finalmente, derivamos la fracción de masa de materia oscura dentro del radio efectivo y encontramos que, con un valor de (rombo rojo), las regiones centrales de SPT0418–47 están dominadas por bariones. Como se muestra en la Fig. 4c, una fracción tan baja de materia oscura es compatible con las observaciones de los ETG locales, lo que implica que los mecanismos físicos responsables del crecimiento de masa y tamaño de esta galaxia con el tiempo cósmico deberían preservar la contribución de la materia oscura en el interior. ∼1 kpc.
Tenga en cuenta que el término "galaxia de tipo temprano" se refiere a las galaxias elípticas y lenticulares, que están cerca del comienzo de la secuencia de Hubble . No se refiere a la etapa evolutiva, como se señala en Hubble (1927) " La clasificación de las nebulosas espirales ":
La nomenclatura, se enfatiza, se refiere a la posición en la secuencia, y las connotaciones temporales se hacen por cuenta propia. Toda la clasificación es puramente empírica y sin perjuicio de las teorías de la evolución; la comparación con las teorías será más significativa por esta misma razón.
El modelo estándar de materia oscura y fría ("Lambda CDM") dice que la formación de galaxias se origina por las fluctuaciones iniciales de densidad en la materia oscura y el gas. La formación de galaxias más temprana ocurrirá en las fluctuaciones más densas (más densa = gravedad más fuerte = colapso más rápido), que serán sobredensidades locales dentro de una sobredensidad inicial a mayor escala. Es casi seguro que tales regiones tendrán otras sobredensidades locales, que también formarán las primeras protogalaxias. Dado que estos están cerca del primero, es más probable que se fusionen temprano en la historia del universo.
Entonces, si ves una galaxia masiva con un gran corrimiento al rojo (al principio de la historia del universo), lo más probable es que se encuentre en una región muy densa del universo primitivo, por ejemplo, el núcleo de lo que se convertirá en un cúmulo de galaxias. lo que significa que se formarán (o se formarán pronto) otras galaxias masivas cerca, que probablemente se fusionarán con esta galaxia con bastante rapidez y la convertirán en una elíptica. (Además, dado que esto está sucediendo en una región densa, la gravedad de esa región atraerá a otras galaxias que no están inmediatamente cercanas, lo que provocará más fusiones con el tiempo).
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