Galaxias antiguas reciclaron gas de estrellas anteriores para la continuación de la formación estelar

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Un equipo internacional de investigadores dirigido por la Universidad de Tsinghua confirmó recientemente que las galaxias antiguas pudieron reciclar el gas de estrellas anteriores a nuevas generaciones de estrellas, proporcionando suficiente material para la formación continua de estrellas.

El gas juega un papel crucial en la formación de nuevas estrellas.Cuando las estrellas llegan al final de su ciclo de vida y explotan en eventos de supernova, pueden expulsar el gas fuera de la galaxia.Para que la formación de estrellas continúe, las galaxias requieren un suministro de gas que caiga en ellas.Hasta ahora, permanecía incierto si la formación de estrellas se basaba únicamente en gas nuevo prístino o si las galaxias podían reciclar gas de generaciones anteriores de supernovas.

Para desentrañar este misterio, los investigadores observaron una galaxia que existía hace 11 mil millones de años.El gas prístino, compuesto principalmente de hidrógeno con una pequeña cantidad de helio, difiere del gas reciclado, que contiene elementos más pesados producidos a través de la fusión nuclear en las estrellas.

Utilizando datos del telescopio Keck II y el telescopio Subaru en la Maunakea de Hawai, el equipo descubrió signos de hidrógeno, helio y carbono que se extienden a una distancia de 300,000 años luz alrededor de la antigua galaxia.Las proporciones de estos elementos se parecían a las que se encuentran en nuestro sol.Esto fue una sorpresa porque se esperaría que una galaxia tan antigua estuviera más cerca del estado impecable del nuevo gas.

Además, el equipo mapeó el movimiento del gas y comparó sus hallazgos con los modelos.Descubrieron que el gas enriquecido y de elementos pesados fluía de regreso a la galaxia, suministrando una asombrosa 700 veces la masa del sol en gas reciclado cada año.Esta cantidad excedió con creces la cantidad de combustible necesaria para mantener la tasa de formación de estrellas observada en la galaxia, que asciende a aproximadamente 81 veces la masa del sol por año.Esto sugiere que el reciclaje de gas solo podría alimentar la formación de estrellas en la antigua galaxia.

"El telescopio Subaru tuvo un papel muy importante para obtener las emisiones del hidrógeno hasta la medición de la relación entre el hidrógeno y los elementos más pesados", dijo Zheng Cai, líder del equipo de investigación y profesor asociado en la Universidad de Tsinghua.

Este descubrimiento podría proporcionar nuevas pistas sobre la evolución de la galaxia y la formación de estrellas en todo el universo.Los hallazgos fueron publicados en la revista Science en mayo de 2023.

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