Por primera vez, los astrónomos han observado directamente el flujo masivo de gas que se extiende a cientos de miles de años luz de una galaxia.
Es, dicen, la primera evidencia directa de cómo los vientos galácticos alimentan el medio circungaláctico: las vastas nubes de gas que envuelven las galaxias mientras flotan en el espacio intergaláctico. Pero más que eso, el viento también revela algunas de las dinámicas salvajes de colisiones galácticas masivas.
Eso es porque la galaxia, llamada SDSS J211824.06 + 001729.4 y apodado Makani por los investigadores después de la palabra hawaiana para "viento", no es un objeto ordinario. En realidad, es una especie de monstruo galáctico de Frankenstein, dos galaxias que han chocado y se han fusionado para formar una galaxia compacta pero masiva.
El espacio puede ser mayormente … bueno, espacio, pero hay un muchas galaxias flotando a través de él
Hemos visto esto en unos pocos diferente las etapas de el proceso de smoosh
"Las fusiones de galaxias a menudo conducen a eventos de explosión de estrellas, cuando se comprime una cantidad sustancial de gas presente en las galaxias fusionadas, lo que resulta en una explosión de nuevos nacimientos de estrellas". explicó la astrofísica Alison Coil
"Esas nuevas estrellas, en el caso de Makani, probablemente causaron las enormes salidas, ya sea en vientos estelares o al final de sus vidas cuando explotaron como supernovas".
Y eructando gas Makani sin duda es. Utilizando el Keck Cosmic Web Imager, el equipo trazó una región de oxígeno ionizado caliente que abarca 4.900 kiloparsecs cuadrados, o aproximadamente 52 mil millones de años luz cuadrados.
Hay dos salidas separadas que depositan gas enriquecido en metal en una burbuja bipolar en forma de reloj de arena de hasta 10,000 Kelvin. Estas salidas parecen haber ocurrido en diferentes momentos.
El anterior, con forma de un poco Luchador TIE, se lanzó hace unos 400 millones de años, y está empujando hacia el espacio intergaláctico a una velocidad de hasta 1.400 kilómetros por segundo (870 millas por segundo). El último, que sobresale del otro lado, se lanzó hace unos 7 millones de años, y sopla a una velocidad de hasta 2,100 kilómetros por segundo (1,300 millas por segundo).
"El flujo de salida anterior fluyó a grandes distancias desde la galaxia, mientras que el flujo de salida rápido y reciente no tuvo tiempo de hacerlo". dijo el físico David Rupke del colegio de Rodas.
Reunir el resto del rompecabezas requirió datos del Telescopio Espacial Hubble y el Conjunto de Milímetro / Submilímetro Atacama (ALMA). Hubble dio a conocer las estrellas en la galaxia, que a su vez reveló su masa (enorme) y tamaño (compacto), desde donde el equipo podría extrapolar la fusión reciente.
Los datos de radio de ALMA revelaron que la galaxia contenía una mezcla de estrellas viejas, de mediana edad y muy jóvenes, así como, probablemente, un núcleo galáctico activo.
Esto es consistente con dos documentos publicados el año pasado que modelan los vientos que impulsan el medio circungaláctico. Uno encontrado que los vientos galácticos pueden explicar las propiedades observadas del medio circungaláctico. El otro encontrado que las salidas de las fusiones galácticas podrían aumentar la metalicidad del medio circungaláctico.
En cuanto a lo que produce el viento, la velocidad y el tamaño de las burbujas son consistentes con los vientos producidos por la formación de estrellas en masa desencadenadas por una fusión galáctica, así como con modelos teóricos del tamaño de estos vientos.
La forma de reloj de arena de los vientos es similar a la observada en otras galaxias, algo que Rupke sabe bien, ya que él realizó una revisión de ellos lanzada el año pasado. La diferencia es el tamaño: nunca antes se habían visto vientos galácticos en la escala producida por Makani.
Esto es lo que hace la diferencia cuando se trata de vincular los vientos galácticos con el medio circungaláctico.
"Esto significa que podemos confirmar que en realidad está moviendo gas desde la galaxia hacia las regiones circungalácticas a su alrededor, así como barriendo más gas de su entorno a medida que se mueve". Rupke explicó.
"Y se está moviendo mucho, al menos del uno al 10 por ciento de la masa visible de toda la galaxia, a velocidades muy altas, miles de kilómetros por segundo".
Es, dijo el equipo, una de las primeras ventanas directas al medio circungaláctico en evolución alrededor de una galaxia masiva. Y también es hermoso.
La investigación ha sido publicada en Astronomía de la naturaleza.