Los primeros datos de Euclid y la evolución de galaxias

Los primeros datos del telescopio espacial Euclid, de la Agencia Espacial Europea, ya son útiles para entender la evolución de galaxias. El telescopio lleva poco más de un año investigando algunos de los misterios más profundos del universo, ayudando a entender el impacto de la energía oscura…

Los primeros datos de Euclid son muy interesantes

Euclid es capaz de observar estructuras a distancias de hasta 10 000 millones de años luz. El telescopio espacial está creando un mapa de la evolución del universo. Algo que ayudará a acotar la influencia de la energía oscura y estudiar la morfología de las galaxias. En este último aspecto, Euclid busca responder por qué el universo contiene una variedad tan enorme de galaxias, definidas por su tamaño, forma y color. La comunidad científica lleva mucho tiempo preguntándose si las diferentes formas de las galaxias están relacionadas entre sí.

Así como qué mecanismos evolutivos son responsables de ello. En marzo de este año, se publicó el primer conjunto de datos, llamado Quick Data Release (Q1). Este primer conjunto de datos incluye más de un millón de galaxias grandes que podría ayudar a responder a algunas de las preguntas más importantes de la ciencia. Un grupo de investigadores ha llevado a cabo un estudio con el que han identificado fenómenos astronómicos atípicos. Esto está ayudando a entender mejor cómo evolucionan las galaxias en el universo.

Un siglo de estudio de galaxias ha enseñado mucho sobre su variedad. Algo que ha llevado a desarrollar esquemas de clasificación como la secuencia de Hubble. Este esquema clasifica las galaxias en cuatro tipos según su forma: elípticas, lenticulares, espirales e irregulares. Además, también hay categorías adicionales, como enanas, activas o polvorientas, para describir el color y composición de las diferentes galaxias. Según este esquema, las galaxias comienzan su vida como sistemas azules, con forma de disco y una intensa formación de estrellas.

La evolución de las galaxias

De ese estado inicial, los sistemas azules evolucionan a galaxias espirales y, con el tiempo, se fusionan con otras galaxias para formar galaxias elípticas. A medida que agotan sus reservas de gas y polvo para formar estrellas, y las estrellas más grandes abandonan la secuencia principal y llegan al final de su vida, las galaxias se vuelven más oscuras, rojas y polvorientas. Entender cómo se desarrolla este proceso, y cómo influye el entorno, ya sea en galaxias aisladas o dentro de grandes cúmulos, sigue siendo algo que no está bien entendido.

Aquí es donde entra en escena Euclid, gracias a su gran campo de visión y nitidez, el telescopio ha capturado imágenes de más de 1,2 millones de galaxias grandes con una profundidad y resolución excepcionales en solo su primer año de observaciones. El catálogo Q1 solo cubre unos 63 grados cuadrados de imágenes y catálogos. O, dicho de otra manera, aproximadamente el 0,5% del conjunto total de datos que reunirá la misión a lo largo de los próximos seis años. Sin embargo, ya ha permitido una gran variedad de estudios que demuestran las capacidades del observatorio.

También ha desvelado fenómenos astronómicos poco frecuentes. En su análisis, los investigadores han identificado cientos de galaxias, en etapas tempranas, que presentan núcleos secundarios. Estos podrían ser las semillas de futuros sistemas binarios de agujeros negros supermasivos. Euclid está permitiendo estudiar las estructuras centrales de galaxias lejanas y ver cómo se relaciona esto con su historia de formación en escalas de tiempo muy grandes. También permite trazar la historia de los agujeros negros supermasivos en las galaxias elípticas gigantes.

Los primeros datos de Euclid confirman cuáles son las galaxias más frecuentes

Se ha observado que, principalmente, crecen a través de las colisiones con otros agujeros negros supermasivos. En otro estudio, los investigadores han identificado una población atípica de 65 galaxias que presentan líneas de emisión altamente ionizadas. Estas firmas suelen asociarse con fenómenos extremos, como núcleos galácticos activos (quásares), vientos estelares fuertes y estrellas masivas que han perdido sus capas exteriores (a las que se conoce como estrellas de tipo Wolf–Rayet). Toda esta información es muy útil para entender cómo se fusionan las galaxias.

Así como para entender mejor los mecanismos de retroalimentación y otros aspectos que determinan su evolución. Gracias a su sensibilidad, Euclid también está desvelando que las galaxias más comunes del universo son las galaxias enanas, que generalmente son demasiado débiles para estudiarse en detalle. La idea más asentada es que las galaxias espirales se forman por la fusión de galaxias enanas. Algo que demuestra la interacción de la Vía Láctea con sus galaxias satélite más cercanas: las Nubes de Magallanes y la galaxia enana del Can Mayor.

Los primeros datos de Euclid están desvelando detalles interesantes sobre esas estructuras, incluida su morfología (58% elípticas, 42% irregulares) y la presencia, en algunas, de núcleos compactos azules o cúmulos globulares. Una vez que Euclid complete su misión principal, se espera entender mucho mejor los mecanismos que dan forma a las galaxias. Es decir, cómo nacen nuevas estrellas, cómo interactúan y colisionan las galaxias, y cómo se forman los agujeros negros y afectan a la formación estelar. Todo ello ayudará a tener una imagen más completa del universo.

Estudios

Los estudios se han publicado solo en formato artículo y están disponibles aquí y aquí.

Referencias: Universe Today