Galaxias antiguas reciclan gas de viejas estrellas en otras nuevas

Este gas reciclado podría haber sido suficiente para suministrar todo el material necesario para la formación continua de estrellas. Este descubrimiento arroja nueva luz sobre la evolución de las galaxias y las estrellas.

 

El gas proporciona el material para que las galaxias formen nuevas estrellas. Cuando las estrellas mueren en explosiones de supernovas, pueden expulsar gas fuera de la galaxia. Entonces, la formación continua de estrellas requiere un suministro de gas que cae en la galaxia. Pero no ha quedado claro si la formación de estrellas es impulsada por un suministro de gas nuevo prístino o si las galaxias pueden reciclar el gas de generaciones anteriores de supernovas.

 

Para responder a esta pregunta, un equipo internacional de investigadores dirigido por la Universidad de Tsinghua observó una galaxia que existió hace 11.000 millones de años. El gas prístino consistirá principalmente en hidrógeno, con un poco de helio. Por otro lado, el gas reciclado contendrá elementos más pesados producidos por la fusión nuclear en las estrellas.

 

En los datos del telescopio Keck II y el telescopio Subaru, el equipo detectó signos de hidrógeno, helio y carbono que se extienden hasta 300.000 años luz alrededor de la galaxia. Las proporciones de los elementos son similares a las que se ven en el Sol, lo que es sorprendente para una galaxia tan antigua que se esperaría que estuviera más cerca del estado prístino del nuevo gas.

 

El equipo también pudo mapear el movimiento del gas. La comparación con los modelos muestra que el gas enriquecido con elementos pesados está regresando a la galaxia, entregando unas 700 veces la masa del Sol en gas reciclado cada año. Esto es mucho más de lo que se necesita para alimentar la tasa de formación de estrellas que se observa en la galaxia, unas 81 veces la masa del Sol cada año, lo que indica que el reciclaje de gas por sí solo es suficiente para impulsar la formación de estrellas en la galaxia.

 

El líder del equipo de investigación, Zheng Cai, profesor asociado de la Universidad de Tsinghua, comenta en un comunicado sobre el papel del Telescopio Subaru en este proyecto: "El Telescopio Subaru tuvo un papel muy importante en obtener las emisiones de hidrógeno para medir la relación entre hidrógeno y los elementos más pesados".