Morfología de las Galaxias

Cuando volteamos la mirada hacia el cielo por la noche vemos una multitud de estrellas de diferentes brillos y colores, además de unos pocos objetos que nos parecen simples puntos brillantes sobre el fondo negro del cielo. Sin embargo cuando miramos por un telescopio una nueva diversidad de colores se nos hace visible.

Por tres siglos se acumularon informaciones sobre los objetos celestes no puntuales, pero fue necesario el desarrollo de varios instrumentos y técnicas para descubrir su naturaleza, cabe destacar la compilación de catálogos, la utilización de la fotografía en la astronomía, la creación de la astrofísica utilizando la espectroscopia y finalmente la determinación de distancia de esos objetos.

Figura 1- Cúmulo globular

Primero se descubrió que algunos eran compuestos de estrellas y otros de gas caliente, después de que la distribución de los cúmulos globulares (Figura 1) podría ser utilizada para determinar las dimensiones de la Vía Láctea y, por fin, que ciertas nebulosas eran “universos-islas” externas y similares a nuestra galaxia, surgiendo el concepto de galaxia y nace los que llamamos la Astronomía Extragaláctica.

La morfología de las Galaxias

En 1920 el “Gran Debate” fue el tema de discusión más importante sobre la naturaleza de las nebulosas. Fueron Harlow Shapley y Herbert Curtis quienes iniciaron dicho Debate. Cuatro años después llego Edwin Hubble, quien al medir la distancia a la nebulosa de Andrómeda (Figura 2) descubrió que se hallaba fuera de nuestra galaxia a una distancia de 800,000 años luz. Hubble.

Figura 2. Galaxia de Andrómeda

Según la secuencia morfológica que se conoce como “el diapasón de Hubble”. En esta secuencia las galaxias de forma elíptica que van de la E0 hasta la E7 según sea su grado de achatamiento (Figura 3).

Figura 3. Diapasón de Hubble

Dos secuencias de galaxias con brazos espirales, las “ordinarias” (S) y las “barradas” (SB). Las espirales son clasificadas entre ellas según el enrollamiento de sus brazos y la proporción del tamaño del bulbo; las SBa tienen los brazos muy enrollados y el bulbo muy destacado; seguidas por “a”, “b”, “c”, “d” y “m”, cada vez menos enrolladas y de bulbo menos pronunciado. (Figura 3) Las galaxias sin una forma definida son clasificadas como irregulares (I o Irr).

La idea de Hubble era que la secuencia evolutiva de las galaxias empezaría como esféricas y por su velocidad de rotación quedarían achatadas, con el paso del tiempo se formarían brazos espirales y, esos, quedarían cada vez más abiertos. Otros tipos de galaxias fueron descubiertos después, como los son las lenticulares, las peculiares, las enanas, las de bajo brillo superficial, las de brote estelar (Starburst), las gigantes y las de núcleo activo (AGN).

Figura 4. Galaxia lenticular

Las lenticulares y las peculiares (Figura 4), probablemente ya habían sido observadas con anterioridad, pero no fue hasta el siglo XX que empezó a prestar atención a estos tipos de objetos. Las lenticulares (S0) son galaxias que presentan un bulbo relativamente grande y un disco delgado, sin brazos espirales. Las peculiares (p o pec) se caracterizan por la presencia de distorsiones como colas, anillos, cascarones y chorros (Figura 5). Estos patrones son consecuencia de interacciones gravitacionales entre galaxias.

Figura 5. Ejemplo de una galaxia peculiar.

Las galaxias enanas, son las más abundantes del universo, principalmente presentan un bajo brillo superficial y son satélites de galaxias “normales”. Este tipo de galaxias son muy difíciles de detectar y, por lo tanto, casi no son vistan fuera del Grupo Local de Galaxias, las mayoría de las galaxias enanas son elípticas enanas (dE), esferoidales (dSph) o irregulares (dIrr).

Otro tipo de galaxias, que no tienen que ver directamente con la morfología que presentan en el óptico, es compuesto por las galaxias que presentan intensa actividad de formación estelar. Las galaxias con brotes de formación estelar presentan mucha emisión de energía en ondas de radio, en el Infrarrojo (IR), en el ultravioleta (UV). Las galaxias con núcleos activos también emiten radiación en esas pero aún más intensa, y aun en los rayos-X. Particularmente en ondas de radio, una parte de las galaxias AGN presentan chorros y gigantescos lóbulos de plasma que llegan a tener decenas de veces el tamaño de la galaxia. En las galaxias AGN están incluidas las Seyfert (Sy), la radio-galaxia (RG), los blazares y los quasars (QSO´s). También hay AGNs de baja luminosidad (LLAGNs) y AGNs de baja ionización (LINERs).

Otro tipo de galaxias que se hicieron descubrieron en el siglo pasado fueron las galaxias D, cD y db. Las galaxias D presentan una morfología esférica (tipo E) con una envoltura extendida de estrellas. Las galaxias cD, son como las galaxias D, pero son mucho mayores son llamadas supergigantes que llegan a ser 10 veces más grandes que el tamaño de una E normal, y siempre se encuentran en las regiones centrales de los cúmulos de galaxias. Otro tipo de galaxias D son la db, (db, que proviene de dumbbell y significa mancuerna), que posee dos núcleos aproximadamente iguales.

Estos tres últimos tipos de galaxias tienen, además, la propiedad de normalmente representar la galaxia más brillante de de un cúmulo o de un grupo de galaxias (BCG, Brightest Cluster Galaxy). Esta intrigante propiedad indica que su formación depende del medio ambiente de donde están ubicadas y, aún, que su evolución probablemente está asociada a la evolución de los grupos de galaxias.

Como conclusiones podemos decir que la Astronomía Extragaláctica es un campo de estudio muy amplio en variedad, procesos de propiedades físicas. Además, el entendimiento de la formación y evolución de galaxias y de sistemas de galaxias ha sido solamente tocado hasta ahora.

Fuentes:
David Galadí-Enríquez; Jordi Gutiérrez Caballero . (2001). Astronomía Teórica y práctica.
Hannu Kartunnen, Pekka Kroger. (2006). Fundamental Astronomy. New York: Springer.
Isabel Ortiz. (2003). Atlas del Cielo. Madrid: SUSAETA.
Colin A. Román . (1971). Secretos del Cosmos. España: SALVAT.

2017-05-03T05:35:58+00:00