Astrónomo aficionado descubre cinco galaxias nuevas
Por: Robert Lea, Space.com.
22 de mayo de 2024
(Principal) NGC 253, la galaxia Escultor alrededor de la cual el astrónomo aficionado Giuseppe Donatiello ha descubierto ocho galaxias enanas satélites (recuadro). Crédito de la imagen: DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA, G. Donatiello/ UAI - SNR Profondo Cielo.
Un astrónomo aficionado de Italia ha descubierto cinco nuevas galaxias enanas alrededor de una galaxia espiral distante NGC 253, su nombre es Giuseppe Donatiello, y esas cinco galaxias enanas ahora se llaman Donatiello V, Donatiello VI, Donatiello VII, Donatiello VIII y Donatiello IX (Do V, Do VI, Do VII, Do VIII y Do IX). Las galaxias satélite recién descubiertas se unen a las tres galaxias enanas anteriores que Donatiello descubrió alrededor de la galaxia Sculptor, y en muchos sentidos, son interesantes por razones distintas a su nomenclatura.
Las galaxias pequeñas y ultradébiles como estas, que se encuentran a una media de 11,5 millones de años luz de distancia de la Tierra, no sólo son difíciles de detectar, sino que estas galaxias podrían ayudar a los astrónomos a estudiar las estrellas más antiguas de nuestro Universo, analizar la naturaleza y distribución de la materia oscura, y tal vez incluso impacten los modelos actuales de cosmología. "En general, las galaxias enanas son objetos que presentan una luminosidad muy baja. Baste decir que muchos satélites de la Vía Láctea son difíciles de detectar porque están bien camuflados en los campos estelares", dijo Donatiello.
Como explica Donatiello, la Vía Láctea tiene sus propias galaxias enanas satélites. Sin embargo, en 1999 los astrónomos sólo conocían una docena de galaxias enanas alrededor de nuestra galaxia; sin embargo, gracias a los descubrimientos realizados a partir de 2004, actualmente conocemos alrededor de 60 galaxias satélite alrededor de nuestro reino. Esto es interesante porque puede decirnos algo sobre la dinámica de la materia oscura.
"Sabemos que las galaxias más importantes deben estar ubicadas en el centro de halos de materia oscura, que se extienden mucho más allá del tamaño del disco estelar", dijo Donatiello. Según los cosmólogos, estos halos se formaron primero, actuando como un pozo gravitacional para el gas neutro en el origen de las primeras estrellas, creando las primeras galaxias.
Algunos de estos halos se han vuelto dominantes debido a la gravedad, actuando como atractores de otros halos cercanos. Este proceso activó la formación jerárquica de las galaxias más importantes. Además, cada halo contiene una serie de mini-halos que, a su vez, formaron el andamiaje para galaxias satélite.
Sin embargo, existe un cierto enigma cuando se trata de galaxias satélite. Tiene que ver con un modelo de cosmología muy popular conocido como modelo Lamba de materia oscura fría (LCDM), que sugiere que en realidad debería haber miles de galaxias satélite alrededor de la Vía Láctea y otras galaxias grandes. De hecho, las simulaciones realizadas con LCDM predicen que nuestra galaxia vecina, Andrómeda, debería estar rodeada por entre 500 y 1.000 galaxias satélite. Sin embargo, los astrónomos han visto sólo 39 alrededor de Andrómeda, incluidos Piscis VII y Pegaso V, que fueron descubiertos por el propio Donatiello.
Este dilema ha llevado a los científicos a preguntarse si el modelo LCDM realmente puede predecir que la materia oscura actúa como andamiaje para la formación de las estructuras más grandes del universo, pero colapsa cuando se investiga el cosmos a escalas más pequeñas. ¿Por qué no lograría detectar un número suficiente de galaxias enanas alrededor de galaxias grandes? En cuanto a por qué todo esto es importante, el estudio de las galaxias enanas es vital para nuestra comprensión de la evolución galáctica, ya que también podría ayudarnos a comprender mejor los espantosos procesos caníbales que galaxias más grandes como la Vía Láctea y Andrómeda han utilizado para crecer.
Las cinco galaxias enanas recién descubiertas de la galaxia Sculptor Do V a Do IX y su disposición alrededor de su gran galaxia madre. Crédito de la imagen: Martínez-Delgado. et al, 2024.
Para investigar si los modelos LCDM pueden necesitar revisión o si es necesario aumentar los esfuerzos para cazar galaxias enanas alrededor de galaxias más grandes, Donatiello y su equipo recurrieron a datos de archivo recopilados por el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI). En 2021, el instrumento inició un estudio de cinco años de duración de 35 millones de galaxias y quásares, pero Donatiello y sus colegas se centraron específicamente en sus observaciones de la galaxia Sculptor y sus alrededores.
"NGC 253, gracias a su proximidad, es un laboratorio óptimo para investigar estas estructuras, su interacción y evolución", dijo Donatiello. "Podemos estudiar el halo de esta galaxia cercana teniendo una imagen general de ella, lo que no puede suceder con la Vía Láctea". Este estudio condujo al descubrimiento de ocho galaxias enanas en el grupo galáctico Sculptor: el equipo reveló tres de ellas en 2021 y las otras cinco más recientemente. Los astrónomos conocen ahora 18 galaxias en este grupo alrededor de NGC 253, incluida NGC 247, descubierta en 2011, y algunas galaxias enanas de mayor masa.
Aun así, los nuevos descubrimientos del equipo destacan por su debilidad. "Todas las demás galaxias satélite de este grupo son enanas esferoidales similares a las galaxias satélite 'clásicas' de la Vía Láctea, en la zona de alto brillo", afirma Donatiello. El censo realizado por el equipo de la galaxia Sculptor y sus alrededores puede haber revelado más que galaxias satélite enanas, acercando así la imagen de esta región a la predicha por LCDM, pero también entregó algunas sorpresas. Esto incluye el hecho de que la distribución de las galaxias enanas alrededor de NGC 253 parece estar "desequilibrada", con más galaxias a un lado de la galaxia Sculptor que al otro.
El astrónomo aficionado añadió que nuevos instrumentos de exploración más potentes, como el telescopio Vera C. Rubin, podrían retomar esta investigación detectando sistemas lo suficientemente tenues como para que, a cierta distancia, se vuelvan efectivamente invisibles para los desarrollos tecnológicos actuales. En este momento, 9 galaxias, incluidos los 8 satélites enanos de la galaxia Sculptor, llevan el nombre de Donatiello, pero para él, esta investigación va más allá de la emoción de los nuevos descubrimientos y que su nombre sea referenciado en libros de texto de Astronomía; sino que se trata de la búsqueda de respuestas sobre la evolución a gran escala del Universo y de la compleja dinámica de las galaxias.
Fuente:
https://www.space.com/amateur-astronomer-galaxies-name-donatiello