Las galaxias activas, es decir, con sus núcleos mostrando mucha actividad, podrían pasar por un período de formación de estrellas muy rápido e intenso. Después, detendrían esa actividad por completo, según plantea un grupo de investigadores en un estudio publicado recientemente…
Las galaxias activas pueden pasar por una formación de estrellas muy rápida
Los investigadores plantean un escenario por el que, estas galaxias activas, llegado un momento, pasan por un episodio de formación de estrellas muy rápido y después detienen su actividad por completo. Cabe recordar que estas galaxias, también llamadas de núcleo activo, albergan un agujero negro supermasivo en su centro. A diferencia del de la Vía Láctea, sin embargo, están absorbiendo una gran cantidad de material. En el proceso, liberan grandes cantidades de energía y radiación. Estas galaxias, durante un tiempo, forman estrellas más rápido.
Pero ¿qué detiene ese proceso? Es algo sobre lo que se lleva tiempo debatiendo y es todo un misterio. El universo observable contiene unos dos billones de galaxias. A su vez, cada una está compuesta de miles de millones de estrellas. Hasta ahora, los datos muestran claramente que la formación de estrellas disminuye progresivamente con el paso del tiempo. Este estudio pinta un escenario diferente. Explican los investigadores que hay indicios que apuntan a que, antes de que se detenga por completo, se produce un aumento repentino en la formación de estrellas.
Se cree que casi todas las galaxias grandes, por no decir todas, contienen un agujero negro supermasivo en su centro. Cuando los agujeros negros están absorbiendo mucho material, pueden liberar tanta energía como el conjunto de la galaxia en el que se encuentran. La imagen general es que, en este contexto, los vientos y chorros producidos por el centro de la galaxia son capaces de expulsar, o calentar, el gas del resto de la galaxia. Por lo que, por tanto, se pierde el material necesario para que se puedan formar nuevas estrellas.
Analizando el cambio en el ritmo de formación
Con esto en mente, los investigadores han recurrido a una muestra de más de tres mil galaxias. Todas ellas cercanas a la Vía Láctea (en la escala astronómica) y todas galaxias activas, donde poder analizar la formación de estrellas. Han medido cómo ha ido cambiando el proceso de formación de nuevos astros con el paso del tiempo. Los resultados se alejan del escenario que describíamos anteriormente. Lo observado es que las galaxias activas cercanas no disminuyen su ritmo de forma gradual. El proceso es diferente.
La mayor parte de esas galaxias, explican, están pasando por una fase de rejuvenecimiento. La mayoría de las galaxias analizadas, con un agujero negro activo, muestran claramente que la formación de estrellas, en épocas recientes, está en aumento y no en descenso, como cabría esperar. En el contexto de la escala del universo, la formación de estrellas es algo que dura muy poco tiempo. El período durante el que una galaxia puede formar astros es apenas una centésima parte de la vida del universo. Quizá incluso menos.
Por lo que los investigadores plantean que la actividad de esos agujeros negros podría estar relacionada. Sugieren que podría contribuir a esa detención de la formación de estrellas, pero no sería lo que lo provocaría. La fase de rejuvenecimiento de estas galaxias, además, podría ser algo así como los últimos estertores, en la historia de esas galaxias analizadas, antes de que terminen, de manera definitiva, de formar estrellas. Aun así, los investigadores plantean que una galaxia podría pasar por diferentes episodios de rejuvenecimiento.
Las colisiones de galaxias, activas o no, también provocan una intensa formación de estrellas
Es decir, las galaxias podrían pasar por diferentes episodios muy intensos, de formación de estrellas, antes de entrar en la fase tranquila. La energía liberada por los agujeros negros supermasivos, añaden, durante esas fases podría estar relacionada con el cese de la formación de estrellas posterior. Sin embargo, todavía hay mucho trabajo teórico, y muchas observaciones, que llevar a cabo para que puedan alcanzar una explicación que sea plenamente satisfactoria. De todos modos, no deja de ser una observación muy interesante.
Otro mecanismo por el que las galaxias forman estrellas muy rápidamente, cabe recordar, es la colisión de galaxias. Aunque puede parecer un proceso catastrófico, es parte de la evolución natural de las galaxias. No solo eso, las colisiones entre estrellas son extremadamente raras. Aunque las galaxias tienen miles de millones de estrellas, las distancias que las separan son gigantescas. No sucede así, sin embargo, con el gas de ambas galaxias. Es muy habitual observar cómo las nubes de material chocan y entran en una fase de formación de estrellas aceleradas.
Por lo general, la colisión de galaxias terminará provocando la formación de una galaxia elíptica. Es el destino que le espera, por ejemplo, tanto a la Vía Láctea como a Andrómeda tras su colisión, en unos 5000 millones de años. En las galaxias elípticas, a diferencia de las espirales, la formación de estrellas se ha detenido por completo. Este estudio suma otra fuente, y otro proceso, por el que una galaxia puede dejar de formar nuevos astros. Pero, como explican los investigadores, todavía quedan muchas cosas por descubrir y comprender en la vida de las galaxias…
Estudio
El estudio es I. Martín-Navarro, F. Shankar y M. Mezcua; «Rejuvenation triggers nuclear activity in nearby galaxies». Publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society el 20 de octubre de 2021. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
