Universidad
Politécnica de Madrid

02.02.15

Estudiar la estructura interna y la interacción entre las galaxias ha sido el objetivo del trabajo llevado a cabo por investigadores del Grupo de Dinámica Espacial de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en colaboración con el Instituto Astrofísica de Canarias (IAC). Combinando el trabajo observacional con el postprocesado de imágenes han conseguido publicar nuevas imágenes ópticas de 1.768 galaxias cercanas, así como elaborar el análisis estadístico de la morfología y la interacción entre galaxias de la base de datos Spitzer Survey of Stellar Structure (S4G). Esto representa un paso más hacia la comprensión de los orígenes del universo.

Las galaxias están compuestas por millones de estrellas y su estructura depende de los procesos evolutivos a los que hayan estado sometidas, incluidas interacciones con otras galaxias cercanas. Las galaxias son un elemento clave en cosmología, dado que comprender su estructura permite acercarse a los fenómenos que rigen la formación del universo.

Con el objetivo de avanzar hacia esta comprensión, investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio de la UPM en colaboración con el IAC han analizado casi 3.000 galaxias cercanas observadas en el marco del S4G, exploración realizada por el telescopio espacial Spitzer. Para ir más allá en el análisis de estas galaxias, las imágenes infrarrojas tomadas por el Spitzer se han complementado con imágenes ópticas tomadas de otras fuentes, como la Sloan Digital Sky Survey (Apache Point Observatory, Nuevo México, EE UU) y el telescopio Liverpool del Observatorio de Roque de los Muchachos de La Palma. Estas imágenes ópticas han sido convenientemente reprocesadas durante este proyecto y se han puesto a disposición de toda la comunidad científica. Con esta nueva colección de imágenes han logrado cubrir dos tercios del S4G.

Por otro lado, tomando como base estas imágenes, los investigadores han llevado a cabo un estudio estadístico de la morfología, composición e interacción de las galaxias.

La presencia de una galaxia cercana puede distorsionar apreciablemente la morfología de otra galaxia debido a fenómenos gravitatorios. La inspección visual no es suficiente para determinar si dos galaxias están próximas, ya que para ello debe tenerse en cuenta la magnitud y velocidad relativa entre las mismas. En el marco de este proyecto, las imágenes procesadas se han contrastado con los datos físicos contenidos en la NASA/IPAC Extragalactic Database (NED), pudiendo establecerse así criterios objetivos y cuantificables para determinar si dos galaxias están, efectivamente, próximas.

Como resultado de este trabajo se estima que cerca de un 17% de las galaxias observadas tienen vecinas cercanas, y un 3% muestran importantes signos de interacción. También se han localizado 32 galaxias con evidentes muestras de estar fusionándose con sus vecinas. Y, por último, se han establecido distintas categorías para determinar el nivel de interacción entre galaxias vecinas.

KNAPEN, JOHAN H.; ERROZ-FERRER, SANTIAGO; ROA, JAVIER; BAKOS, JUDIT; CISTERNAS, MAURICIO; LEAMAN, RYAN; SZYMANEK, NIK. “Optical imaging for the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies Data release and notes on interacting galaxies”. Astronomy & Astrophysics, 569 10.1051/0004-6361/201322954. September 2014.