Cartografían la morfología del campo magnético en la galaxia del Remolino
Un equipo internacional de científicos ha cartografiado e inferido la morfología del campo magnético del gas molecular en la galaxia del Remolino o Messier 51, ha informado el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), donde se doctoró el investigador que lideró el trabajo, Alejandro Borlaff.
Los resultados obtenidos en la galaxia del Remolino
son similares a los registrados del campo magnético en la Vía Láctea, pero
nunca antes se habían conseguido en una galaxia externa por la gran dificultad
para hacer las medidas, se explica en un comunicado.
Añade el IAC que los campos magnéticos están en lo
más profundo de la estructura espiral de las galaxias, y son un factor muy
importante en su evolución, regulando la formación de nuevas estrellas y
conduciendo el gas intergaláctico hacia su agujero negro supermasivo central.
Los campos magnéticos pueden alterar el movimiento
del gas en las galaxias, afectando la redistribución de las nubes moleculares
frías y densas donde nacen nuevas estrellas y causando así la migración radial
de las estrellas en el disco galáctico.
Sin embargo, para detectar sus efectos es necesario
mapear su forma en las nubes moleculares, algo que los métodos tradicionales de
radioastronomía no son capaces de hacer con precisión, se precisa en el
comunicado.
Ahora, utilizando el Observatorio Estratosférico de
Astronomía Infrarroja, un equipo internacional de científicos liderado por
Alejandro S. Borlaff, investigador del Centro de Investigación Ames de la NASA
en California, ha cartografiado e inferido la morfología del campo magnético
del gas molecular en la galaxia del Remolino o Messier 51.
Los datos se obtuvieron con la cámara HAWC+ (High
Resolution Airborne Wideband Camera) y comparados con mapas del campo magnético
del gas difuso realizados con el radiotelescopio Karl G. Jansky Very Large
Array (VLA) en Socorro, Nuevo México (EE.UU.), y el trabajo se ha publicado en
la revista The Astrophysical Journal.
El IAC señala que en la región interna de la galaxia
todas las líneas magnéticas muestran una estructura espiral regular, pero en la
zona externa, sobre todo cerca de M51b, la galaxia compañera más pequeña de
M51, el campo magnético en las nubes moleculares muestra grandes diferencias en
orientación con respecto a la estructura más regular obtenida con ondas de
radio del campo magnético en el gas difuso.
El desacoplamiento de los dos campos magnéticos
podría estar relacionado con la interacción gravitacional con M51b, pero
sorprende que no se vea en la región entre brazo y brazo, donde la densidad es
mucho menor y se están formando menos estrellas, explica Alejandro S. Borlaff,
autor principal del trabajo.
Los brazos
espirales, clave de la relación entre los campos magnéticos
Los modelos de estructura y evolución de las
galaxias se han basado en la hipótesis de que el gas difuso y el gas molecular
comparten una estructura magnética común, señala.
El resultado más importante de este trabajo es la
prueba de que hay que incorporar en nuevos modelos la fuerza que ejerce el
campo magnético en las nubes moleculares, precisa John Beckman, investigador
del IAC y coautor del estudio.
Los brazos espirales parecen ser la clave de la
relación entre los campos magnéticos y la formación de las galaxias.
Estos brazos están poblados por estrellas masivas,
jóvenes y calientes formadas por la presión de ondas de densidad, que recorren
la galaxia periódicamente, y se pueden imaginar esas ondas espirales de
densidad, como las ondas estacionarias en los instrumentos musicales, pero en
rotación en torno al disco galáctico, se añade en el comunicado.
Esas ondas comprimen el gas interestelar en forma de
espiral formando nuevas estrellas y pueden comprimir también el campo
magnético.
La hipótesis de los investigadores es que la
formación estelar puede generar nuevos campos magnéticos turbulentos, que
después podrían ser reorganizados en forma de brazos espirales por la
compresión de las ondas de densidad y el propio movimiento de rotación de la
galaxia.
Una de las claves de la investigación ha sido la
comparación de la forma del campo magnético usando el trazador infrarrojo y el
trazador en ondas de radio.
Mientras que las observaciones del radiotelescopio
Very Large Array son capaces de detectar los campos magnéticos en el medio
intergaláctico difuso, menos denso, el Observatorio Estratosférico de
Astronomía Infrarroja puede detectar la presencia de campos magnéticos
turbulentos dentro de las densas nubes moleculares.
Esto permite estudiar la evolución del campo
magnético en distintas regiones de la galaxia, explorando cómo esta fuerza
invisible interactúa con las diferentes condiciones de presión, gravedad y
velocidad a lo largo del disco galáctico.
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