Tras la pista del carbono en el entorno galáctico
Por: James Urton, Universidad de Washington.
03 de enero de 2025
Imagen de una parte densa y rica en estrellas de nuestra galaxia, la Vía Láctea, tomada por el telescopio espacial Hubble. Crédito de la imagen: NASA/ESA/Hubble Heritage Team.
Un equipo internacional de científicos confirmó recientemente que el carbono y otros átomos formados en estrellas no flotan sin rumbo por el espacio hasta que se los aprovecha para nuevos usos. En galaxias como la nuestra, que todavía están formando nuevas estrellas, estos átomos realizan un viaje tortuoso. Giran alrededor de su galaxia de origen en corrientes gigantes que se extienden hacia el espacio intergaláctico.
Estas corrientes, conocidas como medio circungaláctico, se asemejan a cintas transportadoras gigantes que empujan el material hacia afuera y lo atraen hacia el interior galáctico, donde la gravedad y otras fuerzas pueden ensamblar estas materias primas para formar planetas, lunas, asteroides, cometas e incluso nuevas estrellas. “Piense en el medio circungaláctico como una gigantesca estación de tren: constantemente está expulsando material y atrayéndolo hacia adentro”, dijo Samantha Garza, miembro del equipo y candidata a doctorado de la Universidad de Washington.
En 2011, un equipo de científicos confirmó por primera vez la teoría, sostenida durante mucho tiempo, de que las galaxias en las que se forman estrellas, como la nuestra, están rodeadas por un medio circungaláctico y que esta gran nube de material circulante incluye gases calientes enriquecidos con oxígeno. Garza, Werk y sus colegas descubrieron que en el medio circungaláctico de las galaxias en las que se forman estrellas también circula material de menor temperatura, como el carbono.
“Ahora podemos confirmar que el medio circungaláctico actúa como un gigantesco depósito de carbono y oxígeno. Y, al menos en las galaxias en las que se forman estrellas, creemos que este material vuelve a caer en la galaxia para continuar el proceso de reciclaje”, afirma Garza. El estudio del medio circungaláctico podría ayudar a los científicos a entender cómo se reduce este proceso de reciclaje, lo que sucederá en última instancia en todas las galaxias, incluida la nuestra.
Una teoría es que una desaceleración o una interrupción de la contribución del medio circungaláctico al proceso de reciclaje puede explicar por qué las poblaciones estelares de una galaxia disminuyen a lo largo de largos períodos de tiempo. “Si puedes mantener el ciclo en marcha (empujando material hacia afuera y atrayéndolo hacia adentro), entonces, teóricamente, tienes suficiente combustible para mantener la formación de estrellas”, dijo Garza.
Para este estudio, los investigadores utilizaron el Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos del Telescopio Espacial Hubble. El espectrógrafo midió cómo la luz de nueve cuásares distantes (fuentes de luz ultrabrillantes en el cosmos) se ve afectada por el medio circungaláctico de 11 galaxias formadoras de estrellas. Las lecturas del Hubble indicaron que parte de la luz de los cuásares estaba siendo absorbida por un componente específico del medio circungaláctico: carbono, y mucho carbono. En algunos casos, detectaron carbono extendiéndose casi 400.000 años luz (o cuatro veces el diámetro de nuestra propia galaxia) hacia el espacio intergaláctico.
Se necesitan más investigaciones para cuantificar la cantidad total de los demás elementos que componen el medio circungaláctico y comparar en mayor medida cómo difieren sus composiciones entre las galaxias que aún están formando grandes cantidades de estrellas y las galaxias que prácticamente han dejado de formar estrellas. Esas respuestas podrían arrojar luz no solo sobre cuándo galaxias como la nuestra se transforman en desiertos estelares, sino también sobre por qué.
Fuente:
https://phys.org/news/2025-01-carbon-bodies-left-galaxy-cosmic.html