Durante las observaciones de rutina del Cúmulo de galaxias Coma usando el Telescopio Subaru en Hawai, los astrónomos descubrieron una estructura en forma de hilo que se extiende desde una de las galaxias. Los astrónomos determinaron que este filamento tenía aproximadamente 260 mil años luz de largo, y el análisis espectral del filamento sugirió una edad más joven hacia el borde exterior del filamento. El filamento también tiene muchas estrellas jóvenes rodeadas de gas ionizado que parecen proyectiles volando desde la galaxia. Entonces, ¿qué pasó en esta área caótica del espacio? Los astrónomos determinaron una galaxia a toda velocidad embistiendo contra el Cúmulo de Coma, quitando el gas de la galaxia y creando proyectiles en forma de bola de fuego.
Las galaxias evolucionan con el tiempo, y los astrónomos aún no entienden cómo cambian de forma, tamaño y color. Los cúmulos de galaxias, que son densas poblaciones de galaxias, ricas en gas intergaláctico caliente, acompañadas de fuertes fuerzas gravitacionales, son algunos de los mejores lugares para observar la evolución galáctica.
Un equipo de investigadores del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y la Universidad de Tokio utilizó Suprime-cam en el Telescopio Subaru para observar el Cúmulo de galaxias en coma. El cúmulo de coma contiene más de 1,000 galaxias y está bastante cerca de la Tierra a unos 300 millones de años luz de distancia.
Durante las observaciones en 2006 y 2007, los astrónomos vieron el filamento que se extendía desde Galaxy RB199 y varias de las "bolas de fuego". Un estudio detallado identificó varios nudos brillantes conectados por estructuras filamentosas azules, y los nudos son en realidad los cúmulos de estrellas jóvenes que pesan 10 millones de veces nuestro Sol, contenidos en un área de aproximadamente 3000 a 6000 años luz de diámetro. Debido a que los nudos están acompañados por gas ionizado, se está produciendo una formación estelar activa en las bolas de fuego, donde generalmente se esperaría mucha menos formación estelar. El equipo observó que el tamaño y la masa de las bolas de fuego indican que podrían convertirse en galaxias enanas.
Debido a que el interior del cúmulo está lleno de galaxias, se cruzan y chocan entre sí. El equipo pensó que las fuerzas de marea durante tales encuentros podrían eliminar gas o estrellas de las galaxias. También postularon que a medida que una galaxia cae en el centro del cúmulo, las fuerzas gravitacionales del cúmulo podrían eliminar el gas y las estrellas de esa galaxia. Ambos escenarios son posibles, sin embargo, el equipo de investigación descubrió que estos mecanismos difícilmente podrían explicar las características de las bolas de fuego. Luego, el equipo se dio cuenta de que la eliminación de la presión del émbolo ocurre cuando el gas sobrecalentado (varias decenas de millones de Kelvin) en el cúmulo y las galaxias colisionan a altas velocidades. La observación previa de rayos X muestra la presencia de grandes cantidades de gas ionizado caliente en el medio del Coma Cluster, mientras que RB199 se estrella en el centro a una velocidad de 1200 millas por segundo, causando una fuerte fricción con este gas caliente. Como tal, el equipo concluyó que la presión del ariete tiene suficiente poder para quitar el gas de la galaxia Y crear las bolas de fuego.
Si bien hay varios informes que indican la extracción de la presión del carnero en los cúmulos de galaxias cercanos, la identificación de bolas de fuego en este estudio es la primera en demostrar que el gas eliminado se convierte en estrellas mientras viaja a través del espacio remoto lejos de su fuente. Fenómenos similares se han observado en cúmulos de galaxias mucho más lejanos a varios miles de millones de años luz, sin embargo, esos casos distantes se interpretaron al presenciar la fase de transición de las galaxias cambiando su morfología o colores a medida que caen en un cúmulo. Las bolas de fuego descubiertas por este equipo de astrónomos japoneses proporcionan la primera muestra de tales estructuras en un grupo cercano. El investigador principal, el Dr. Michitoshi Yoshida, dijo que "el equipo confía en que nuestro estudio de estos fenómenos conduce a una mejor comprensión de los procesos de extracción de gases en los cúmulos de galaxias, y el efecto de los cúmulos en la evolución de las galaxias individuales".
Fuente: Comunicado de prensa de Subaru
