sábado, febrero 26, 2011

Galaxias caparazonadas en Piscis


Este paisaje cósmico multicolor nos revela un asombroso sistema de galaxias conocido como Arp 227, distante unos 100 millones de años luz del Sistema Solar (clic en la imagen para ampliarla a 900 x 614 píxeles o verla aún más grande).

Arp 277, situada dentro de los límites de la constelación de Piscis, está compuesta por las dos grandes galaxias visibles a la izquierda de la imagen: la curiosa galaxia a caparazón NGC 474 y, a su derecha, la galaxia espiral y azulada catalogada como NGC 470:

Una hipótesis propuesta para explicar el caparazón de NGC 474 —la estructura formada por los tenues y amplios arcos concéntricos visibles en el sector central de la galaxia—, sostiene que se debe a interacciones gravitacionales cercanas y sucesivas con su vecina. Otra hipótesis postula que las diferentes capas del caparazón serían el resultado de la caída sobre NGC 474 de una galaxia más pequeña que habría generado estas ondas concéntricas, tal como lo hace una piedra al caer en un estanque (ver la imagen al pie de la entrada).

Inesperadamente, otra galaxia, la más grande a la derecha de la imagen, NGC 467, también presenta un caparazón similar a NGC 474, signo de otro sistema galáctico interactivo (1).

En segundo plano se distingue una multitud de galaxias alejadas, mientras que, mucho más cercanas, se observan estrellas de nuestra galaxia, reconocibles por los picos de difracción. Esta imagen cubre un campo en el cielo de 25 minutos de arco (2), o sea, algo menos de medio grado, un tamaño equivalente al disco de la Luna Llena.

El caparazón de Centaurus A. Centaurus A es mayormente conocida por ser una galaxia activa, esto es, el resultado de la colisión de dos galaxias, cuyos residuos —una fantástica mezcolanza de cúmulos de estrellas jóvenes azules, gigantescas nubes de gas resplandeciente e imponentes bandas de polvo oscuro— son aparentemente consumidos por el agujero negro que yace en el centro de la galaxia. Además, Cen A cuenta con otra propiedad interesante: un sistema concéntrico de arcos o caparazón. Dicha estructura es poco frecuente y se interpreta como la prueba de una fusión galáctica ya acontecida. Una característica de la estructura en capas es la abundancia de gas, el cual debió separarse de las estrellas durante la colisión (clic en la imagen para ampliarla). Más información (en inglés).

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 26 de febrero de 2011. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito de la imagen y copyright: Stephen Leshin.


(1) El enlace lleva a una aplicación interactiva en Java diseñada para modelar colisiones de galaxias (en inglés). La aplicación permite estudiar no sólo la forma en que las galaxias colisionan y se fusionan gravitacionalmente sino también examinar el modo en que los efectos de la colisión dependen de las propiedades de las galaxias. Además es posible recrear las colisiones entre galaxias interactivas reales observadas en el cielo.


(2) Escalas y medida angular

La medida angular se emplea para describir el tamaño aparente de los objetos y la distancia a la que se encuentran. Esta medida tiene su importancia, ya que los objetos celestes se encuentran a menudo a distancias muy diferentes. Por ejemplo, el Sol es 400 veces más grande que la Luna, pero también está 400 veces más lejos. En consecuencia, el Sol parece tener el mismo tamaño que la Luna Llena. Esto es, tienen el mismo tamaño angular.

El sistema de medida angular empleado por los astrónomos se basa en divisiones del círculo. El círculo se divide en 360 grados y éstos, a su vez, se dividen en 60 minutos de arco, o arcominutos; cada minuto se divide en 60 arcosegundos.

El Sol y la Luna tienen un diámetro angular de aproximadamente medio grado, el mismo que tiene una naranja de 10 cm de diámetro a 11,60 m. La gente con buena vista puede distinguir objetos con un diámetro de un arcominuto, lo que equivale a distinguir dos objetos del tamaño de un moneda pequeña a una distancia de 70 m. Los telescopios modernos pueden distinguir objetos de un arcosegundo de diámetro, o menos. El Observatorio de Rayos X Chandra puede distinguir objetos de aproximadamente 0,5 arcosegundos de diámetro y el Telescopio Espacial Hubble objetos de apenas 0,1 segundos de arco. En comparación, 1 arcosegundo es el tamaño aparente de una moneda pequeña vista a 4 km de distancia.

Un método muy práctico para estimar tamaños angulares se enseña en la siguiente imagen:

(clic en la imagen para ampliarla). El dedo meñique, visto a la distancia de un brazo estirado, mide alrededor de 1 grado de ancho, el puño mide unos 10 grados, etc. El diámetro angular es proporcional al diámetro actual dividido por la distancia a la que se encuentra. Si se conocen dos de estas cantidades, es posible determinar la tercera. Por ejemplo, si se observa que un objeto tiene un diámetro aparente de 1 arcosegundo y se sabe que está a una distancia de 5 mil años-luz, es posible determinar que el diámetro actual del objeto es de 0,02 años-luz. Más información (en inglés).