Así es la muerte de una galaxia

Todo en el universo tiene un origen y un final. Incluso las galaxias. Esas creadoras de estrellas cuyo tamaño nos es difícil imaginar, también llegan a su fin con el paso del tiempo. Sin embargo, es muy difícil poder ver la muerte de una galaxia. Difícil, pero no imposible. Recientemente, un equipo de científicos liderado por Annagrazia Puglisi, científica en la Universidad de Durham (Reino Unido) y en el Centro de Investigación Nuclear Saclay (Francia), ha podido analizar cómo la galaxia ID2299, situada a unos 9 000 millones de años luz de nosotros, está llegando a su fin.

Como ocurre muchas veces en ciencia, la casualidad suele jugar un papel importante. Y en este descubrimiento así ha sido. El equipo de Puglisi inspeccionaba datos de ALMA (Atacama Large Millimeter-submillimeter Array) referentes a un sondeo en más de 100 lejanas galaxias para analizar sus gases más fríos, es decir, los gases que son capaces de formar estrellas. Sin embargo algo llamó la atención de los científicos: la cola de eyección de la galaxia ID2299, que había sido observada tan solo unos minutos.

Analizando más en profundidad esta eyección se llegó a un resultado: se está desplazando en un año el equivalente necesario para formar 10 000 soles. Ojo, no me refiero a 10 000 soles en total. Me refiero a 10 000 soles en un año. Y al siguiente, otros 10 000, y así desde que se produjo el evento que lo desencadenó todo. En total ya se ha desplazado un 46% del gas frío de ID2299. Ahora bien, ¿qué ha provocado tal evento?

¿Qué provoca la muerte de una galaxia?

El equipo de científicos ha llegado a la conclusión de que el evento responsable de esas pérdidas de gas ha sido una colisión entre dos galaxias. La fusión esas dos galaxias ha dado lugar a ID2299. Y a esta conclusión han llegado debido a la presencia de una cola de marea, esto es, una corriente alargada de materia que se extienden en el espacio interestelar y que suele ser el resultado de la fusión de dos galaxias. Generalmente, estas colas de marea se dispersan con el tiempo. Así que son más fáciles de ver cuando la colisión se acaba de producir. Y parece ser que ése ha sido el caso.

Un nuevo método

Antes se conocían dos métodos como causa de la muerte de una galaxia: los vientos causados por la formación estelar y la actividad de agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias. Ahora se conoce un tercero: las fusiones galácticas. Ahora bien, ¿cómo una fusión galáctica puede acabar con una galaxia?

Así es la muerte de una galaxia

Cuando una galaxia, por cualquiera de los tres motivos que les he mencionado justo arriba, lanza material de formación estelar al espacio, merma la capacidad que tiene una galaxia para crear estrellas. Dicho de otro modo, la galaxia se desprende de parte del combustible que necesita para seguir funcionando. Además, el caso de ID2299 es que actualmente está formando estrellas de forma muy rápida. De hecho, crea estrellas cientos de veces más rápido que nuestra Vía Láctea.

Así que no solo la galaxia está perdiendo el combustible que necesita para funcionar, sino que además, el combustible que le queda lo está gastando mucho más rápido que la media de galaxias. A consecuencia de ello la galaxia dejará de producir estrellas y, por lo tanto, morirá.

Los resultados de este nuevo estudio plantean revisar la comprensión de cómo muere una galaxia. Esto es así porque es posible que algunos de los equipos que previamente identificaron eyección de vientos en galaxias distantes, en realidad podrían haber estado observando colas de marea expulsando gas de estas galaxias.

¿Falta mucho?

En el rango de tiempos de la vida de una galaxia, a ID2299 le queda un suspiro. Está dando sus últimos coletazos. Para nosotros, es una eternidad: algunas decenas de millones de años. Es decir, aproximadamente el mismo tiempo que ha pasado desde el esplendor de los dinosaurios hasta el día de hoy es el que le queda de vida a esta galaxia. Y, como digo, a nivel galáctico es un suspiro.

«Es la primera vez que observamos una típica galaxia masiva formadora de estrellas en el universo distante a punto de morir debido a una expulsión masiva de gas frío». Es lo que afirma Annagrazia Puglisi, que además manifiesta que está encantada con el descubrimiento. «Estaba ansiosa por aprender más sobre este extraño objeto. Estaba convencida de que había una lección importante sobre cómo evolucionan las galaxias», añade.

Ahora comprendemos mejor el final de las galaxias

Con este hallazgo se comprende de una manera más precisa uno de los mecanismos que parece detener la formación de estrellas en galaxias distantes. El equipo de Puglisi ha sido testigo de un evento de disrupción de marea de tal magnitud que ha resultado mortal para toda una galaxia.

Gracias a este hallazo se abre una puerta para usar ALMA en observaciones de mayor resolución en esta galaxia y así comprender los detalles de la dinámica de estos gases que están siendo expulsados. Además, con el futuro telescopio ELT (Extremely Large Telescope), se podrán explorar las conexiones entre las estrellas y el gas de ID2299 y así ser testigos de excepción de los últimos momentos de una galaxia.

Por cierto… ¡Feliz Año Nuevo, que aún no les había dicho nada!

Referencias

• Puglisi, A., Daddi, E., Brusa, M. et al. A titanic interstellar medium ejection from a massive starburst galaxy at redshift 1.4. Nature Astronomy (2021). DOI: 10.1038/s41550-020-01268-x (Ver) (PDF).
• «ALMA captures distant colliding galaxy dying out as it loses the ability to form stars». eso2101 – Science Release (2021) (Ver).
• «ALMA capta el proceso de muerte de una distante galaxia en colisión mientras pierde la capacidad de formar estrellas». eso2101es – Comunicado científico (2021) (Ver).