Page 12 - AMC Boletín #63

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De espirales a lenticulares,
estudiando la evolución de
las galaxias en cúmulos

Los contornos en Estudiar la distribución de las galaxias en el Universo permite a los astró-
verde de la galaxia NGC nomos saber si se encuentran en un medio con alta densidad de galaxias
4921 corresponden —cúmulos y grupos— o en regiones de menor densidad —el campo—. Al
a la distribución del mismo tiempo, la comparación entre las propiedades físicas de las galaxias
hidrógeno atómico. Se que están en unas regiones y otras ofrece información acerca de cuáles son
advierte la gran asimetría sus condiciones ambientales y la relación que guardan con la evolución de
en la distribución de las galaxias.
hidrógeno, lo cual
indica que la galaxia ha En los cúmulos, además de galaxias, hay un gas de alta temperatura al que
perdido gran cantidad se conoce como medio intergaláctico, el cual tiene efectos sobre las galaxias
del componente gaseoso que se mueven dentro de este a grandes velocidades —algunas de ellas reba-
debido a su interacción san los mil kilómetros por segundo—. De ahí que tratar de entender cómo
con el ambiente del cambian las galaxias en su interrelación con el ambiente que las rodea es uno de los objetivos
cúmulo. Imagen tomada de diferentes grupos de astrónomos en todo el mundo.
de Kenney, Abramsom Las fuerzas físicas que están presentes en la Tierra también lo están en el Universo,
& Bravo-Alfaro; 2015, como es la gravedad que mueve a las galaxias de un lugar a otro. Los cúmulos de galaxias son
Astronomical Journal, 150, sistemas con dimensiones de varios millones de años luz, y en estas regiones las galaxias se
59. mueven en órbitas que pueden estabilizarse con el tiempo. “La energía cinética asociada a
este movimiento evita que todas las galaxias caigan al fondo del pozo de potencial y colapsen
totalmente. Este equilibrio entre gravedad y energía cinética hace que los cúmulos sean siste-
mas con cierto equilibrio dinámico”, dijo el doctor Héctor Bravo Alfaro, del Departamento
de Astronomía de la Universidad de Guanajuato.
Para definir en qué región del Universo se encuentra un cúmulo de galaxias se realizan
observaciones astronómicas y posteriormente se llevan a cabo cálculos que requieren de
conceptos y herramientas de física, matemáticas y computación. Y aunque en una imagen
de una región del cielo podemos encontrar una aglomeración de galaxias, no siempre se
trata de un cúmulo. Esto se debe a que en ocasiones las galaxias solo aparecen cerca de
otras por un efecto de proyección sobre el plano del cielo.
“Tenemos que asegurarnos que las galaxias se encuentren —aproximadamente— a la mis-
ma distancia de nosotros para afirmar que se trata de un cúmulo. Se aplican diversos métodos
para medir distancias a objetos astronómicos lejanos, como las galaxias. Uno de ellos está
basado en la expansión del Universo y en la ley de Hubble, la cual —para galaxias lejanas—
correlaciona la distancia a un objeto con la velocidad con la que se aleja de nosotros, y para
ello utilizamos el efecto Doppler”, explicó el investigador.

Evolución de las galaxias

De manera general se pueden identificar dos tipos de galaxias. Están las que tienen una
importante fracción de estrellas jóvenes y azules distribuidas a lo largo y ancho de un disco
con brazos espirales —una estructura similar a la observada en los huracanes que se forman
en la atmósfera terrestre—. Estas galaxias son similares a nuestra Vía Láctea, dentro de la
cual se encuentra orbitando el Sistema Solar. Las galaxias espirales también disponen de una
gran cantidad de gas (principalmente hidrógeno) a partir del cual se generan nuevas estrellas.

12 / Boletín informativo de la Academia Mexicana de Ciencias