Los astrónomos observan la luz intragrupo: el escurridizo brillo entre galaxias distantes

Los astrónomos observan la luz intragrupo: el escurridizo brillo entre galaxias distantes

noviembre 27, 2022 0 Por RenzoC

Un equipo internacional de astrónomos ha aplicado una nueva técnica a un grupo de galaxias y la tenue luz entre ellas, conocida como «luz intragrupo», para caracterizar las estrellas que habitan allí.

La autora principal del estudio publicado en MNRAS, la Dra. Cristina Martínez-Lombilla de la Facultad de Física de UNSW Science, dijo: “No sabemos casi nada sobre la luz intragrupo.

“Las partes más brillantes de la luz intragrupo son unas 50 veces más débiles que el cielo nocturno más oscuro de la Tierra. Es extremadamente difícil de detectar, incluso con los telescopios más grandes de la Tierra o del espacio”.

Utilizando su técnica sensible, que elimina la luz de todos los objetos excepto la luz del intragrupo, los investigadores no solo detectaron la luz del intragrupo, sino que pudieron estudiar y contar la historia de las estrellas que la pueblan.

“Analizamos las propiedades de las estrellas dentro del grupo, esas estrellas perdidas entre los grupos de galaxias. Observamos la edad y la abundancia de los elementos que las componían y luego comparamos esas características con las estrellas que aún pertenecen a grupos de galaxias”, dijo el Dr. Martínez-Lombilla.

«Descubrimos que la luz intragrupo es más joven y menos rica en metales que las galaxias circundantes».

Reconstruyendo la historia de la luz intragrupal

Las estrellas huérfanas en la luz del intragrupo no solo eran ‘anacrónicas’, sino que parecían tener un origen diferente al de sus vecinos más cercanos. Los investigadores encontraron que el carácter de las estrellas dentro del grupo parecía similar a la «cola» nebulosa de una galaxia más lejana.

La combinación de estas pistas permitió a los investigadores reconstruir la historia, la historia, de la luz intragrupo y cómo sus estrellas llegaron a reunirse en su propio orfanato estelar.

“Creemos que estas estrellas individuales fueron despojadas en algunos puntos de sus galaxias de origen y ahora flotan libremente, siguiendo la gravedad del grupo”, dijo el Dr. Martínez-Lombilla. «La eliminación, llamada eliminación de mareas, es causada por el paso de galaxias satélite masivas, similares a la Vía Láctea, que arrastran estrellas a su paso».

Esta es la primera vez que se observa la luz intragrupo de estas galaxias.

“Revelar la cantidad y el origen de la luz intragrupo proporciona un registro fósil de todas las interacciones que ha sufrido un grupo de galaxias y proporciona una visión holística de la historia de interacción del sistema”, dijo el Dr. Martínez-Lombilla.

“Además, estos eventos ocurrieron hace mucho tiempo. las galaxias [we’re looking at] están tan lejos que los estamos observando como eran hace 2.500 millones de años. Ese es el tiempo que tarda su luz en llegar a nosotros”.

Al observar eventos de hace mucho tiempo, en galaxias tan lejanas, los investigadores están contribuyendo con puntos de datos vitales para la evolución lenta de los eventos cósmicos.

Procedimiento de tratamiento de imagen a medida

Los investigadores fueron pioneros en una técnica única para lograr esta vista penetrante.

“Hemos desarrollado un procedimiento de tratamiento de imágenes a medida que nos permite analizar las estructuras más débiles del Universo”, dijo el Dr. Martínez-Lombilla.

“Sigue los pasos estándar para el estudio de estructuras tenues en imágenes astronómicas, lo que implica el modelado 2D y la eliminación de toda la luz excepto la que proviene de la luz intragrupo. Esto incluye todas las estrellas brillantes en las imágenes, las galaxias que oscurecen la luz intragrupo y una sustracción de la emisión continua del cielo.

“Lo que hace que nuestra técnica sea diferente es que está completamente basada en Python, por lo que es muy modular y fácilmente aplicable a diferentes conjuntos de datos de diferentes telescopios en lugar de ser útil solo para estas imágenes.

“El resultado más importante es que cuando se estudian estructuras muy tenues alrededor de las galaxias, cada paso del proceso cuenta y toda luz indeseable debe tenerse en cuenta y eliminarse. De lo contrario, sus medidas serán incorrectas.

Las técnicas presentadas en este estudio son piloto, lo que fomenta futuros análisis de luz intragrupo, dijo el Dr. Martínez-Lombilla.

“Nuestro principal objetivo a largo plazo es extender estos resultados a una gran muestra de grupos de galaxias. Entonces podemos mirar las estadísticas y descubrir las propiedades típicas con respecto a la formación y evolución de la luz intra-grupo y estos sistemas extremadamente comunes de grupos de galaxias.

“Este es un trabajo clave para preparar la próxima generación de estudios profundos de todo el cielo, como los que se realizarán con el telescopio espacial Euclid y el LSST con el Observatorio Vera C. Rubin”.