Videos AIA2009; 07 – Galaxias

Estimado amigo Zephyros:

La preguntas que planteas (como otras muchas que podriamos hacernos), no es facil de contestar, ya que, si me apuras, ningun Astronomo es capaz de explicar como pudieron formarse las galaxias a pesar de la expansion de Hubble. La materia no habria tenido tiempo para formar estrellas ni galaxias y se habria dispersado por el Universo, y, se piensa que, alguna fuerza oculta pudo retener la materia para que pudiera conformar estrellas y galaxias. Seguramente la materia oscura que ya estaba alli antes que la Barionica.

Pero, aparte de ese apunte aclaratorio, te puedo decir que sobre lo que preguntas, Hubble optaba por la evolucion de las galaxias y que las elipticas con el tiempo se transformaban en espirales, asi se dispuso una nomenclatura temprana para las elipticas y otra tardia para las espirales. Sin embargo, la tesis de Hubble no parece que sea la explicacion.

Dos tercios de las espirales son barradas y ese es, en general, el concepto que tenemos de que las espirales son barradas y, las que no lo son resultan atipicas.  Segun el Modelo “estandar” de λCDM cosmologia la formacion de las galaxias se ha iniciado por la condensacion gravitatoria de “halos” de materria oscura que se formaron debida a las fluctuaciones  primordiales de densidad en la materia total del universo. La materia oscura domina la materia barionica en una razon de aproximadamente 7:1, pero cada halo, al condensar bajo su propia gravedad, trae consigo su porcion de bariones que da lugar a la galaxia.

Las galaxias grandes se producen por la aglomeracion de los halos que da lugar a la aglomeracion de las galaxias dentro de ellas, el proceso llamado fusion. El proceso global es jerarquico. La estructura a gran escala engloba consensaciones de tamaño variado, desde cumulos de miles de galaxias, a grupos de dos o tres. En los centros de los cumulos mas masivos todos los procesos evolutivos ocurren mas rapidamente. La conversion de hidrogeno en estrellas procede con rapidez, y las masas acumuladas son mayores.

Asi en los cumulos masivos predominan las galaxias elipticas, que han consumido todo su gas y que evolucionan, mas o menos pasivamente. Durante las multiples fusiones que dan lugar a una eliptica, el momento angular se anula y las elipticas o rotan muy lentamente o no rotan.

Al contrario, una galaxia que se produce por una simple condensacion, o por la condensacion de una masa central dominante con otras mucho menores retiene un eje preferido de rotacion, y momento angular considerable. Bajo estas circunstancias, al llegar una galaxia menor o una nube de gas hidrogeno con una masa de millones  de masas solares dentro del campo de gravedad del objeto en rotacion se tiende a incorporar en la galaxia en la forma de un disco de acrecion. De esta manera se forman las galaxias espirales.

Ellas se forman en zonas donde la cantidad de gas intergalactica permanece importante, y se surten continuamente de ese gas, con lo cual consiguen mantener un ritmo de formacion estelar bastante constante durante miles de millones de años, fracciones importantes del tiempo de Hubble, es decir de la edad del universo (13,7  Gaños). Por ello las galaxias espirales tienen colores mas azules, debido a la presencia actual de cumulos de estrellas masivas en formacion continua, en contraste con las elipticas con su poblacion de estrellas mas viejas y mas rojas.

Sobre las Galaxias espirales habria mucho que hablar y, desde luego, cuando se estudia a fondo su dinamica, casi se podria considerar como “entes vivos” que por medio de las supernovas se regeneran una y otra vez dando la sensacion que luchan contra la entropia del universo.

Estimado amigo, aqui lo dejo, ya que, siendo una simple contestacion con un parecer que, de ninguna manera quiere ser el que este en lo cierto. Sin embargo, el camino queda abierto para que, mas adelante, podamos preparar un debate sobre el tema tan sugestivo de las Galaxias y, sobre todo, en las espirales.

Un saludo cordial