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Galaxias medusa: El resultado de la presión de arrastre.

Entre los diferentes tipos de galaxias están las galaxias medusa.
Nunca mejor puesto un nombre. Realmente parecen medusas y eso le cabe a galaxias de diferentes tipos.
En el cúmulo de galaxias Abell 2670 (A 2670), hay una elíptica con brazos de medusa (pdp, 5/may./2017, Una elíptica com gas en Abell 2670, https://paolera.wordpress.com/2017/05/05/una-eliptica-con-gas-en-abell-2670/).

Web

Imagen en falso color de la galaxia elíptica de Abell 2670. Se aprecia su curiosa forma con una región de formación de estrellas (color azul-lila). Se observan pequeñas estructuras en forma de gotas con formación de estrellas. Imagen publicada en el trabajo de Yun-Kyeong Sheen et al.

En el cúmulo de relativa baja masa A957, se encuentra una galaxia de disco catalogada como JO204 con brazos de medusa de 60 mil años luz de largo, saliendo como perpendicularmente al plano dirigidos en la dirección opuesta al centro del cúmulo, dándole realmente el aspecto de medusa.

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Imagne de JO204 publicada en el trabajo de Marco Gullieuszik et al.

Se trata de casos de presión por arrastre.
Cuando un objeto se mueve en un medio, siente el arrastre por el rozamiento en ese medio y pierde masa, algo similar a lo que le sucede a un cometa cuando es “despeinado” por el viento solar.
En el caso de las galaxias medusa, éstas friccionan con el material intergaláctico o intracumular y eso provoca el desprendimiento de material galáctico. Obviamente ese material es el que forma esos brazos en la dirección contraria al movimiento. JO204 habría comenzado este proceso hace unos 500 millones de años mientras precipita al centro del cúmulo.

Animación de la formación de los brazos de medusa por presión de arrastre – Crédito Hubble HD.

Pero hay una consecuencia relacionada con la formación de esos brazos.
Esta pérdida de materia hace que disminuya la formación estelar, a menos que en el camino la galaxia haya recuperado materia asimilando a otra galaxia menor, como es el caso de la elíptica de A 2670.

Fuente:

  • Draft version August 31, 2017, GASP IV: A MUSE VIEW OF EXTREME RAM-PRESSURE STRIPPING IN THE PLANE OF THE SKY: THE CASE OF JELLYFISH GALAXY JO204, Marco Gullieuszik et al.
    https://arxiv.org/pdf/1708.09035.pdf
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Una elíptica con gas en Abell 2670.

Las galaxias se presentan con variadas formas y tamaños, desde pequeñas esferoidales a grandes elípticas y espirales además de las variadas irregulares.
Pero hay rarísimas formas de “medusa” y “renacuajo” (pdp, 19/may./2016, Una galaxia renacuajo, https://paolera.wordpress.com/2016/05/19/kiso-5639-una-galaxia-renacuajo/).
Son galaxias de disco, ricas en gas, que al friccionar contra materia intergaláctica del cúmulo donde viven se deforman por la fuerza de arrastre. La parte delantera fricciona, se comprime y calienta con el material que va encontrando en su camino, eso favorece la formación estelar en esas regiones.
Detrás, van dejando una cola de estrellas y gas ionizado arrancado de su interior por el mismo proceso de presión de arrastre en el medio donde se mueven. Ahí adoptan la forma de “renacuajo”. Si además muestran otras colas, ya se parecen más a una “medusa”. Incluso pueden tener pequeñas regiones en sus vecindades en forma de gotas producidas por el mismo proceso de arrastre.

En el cúmulo de galaxias Abell 2670, una galaxia muestra todos estas características.
Se presenta con forma de medusa. Una “cabeza” dada por una región de gran formación estelar, “patas” de material ionizado y estrellas, rodeada de “gotas” azules de materia muy caliente con formación estelar.

Web

Imagen en falso color de la galaxia elíptica de Abell 2670. Se aprecia su curiosa forma con una región de formación de estrellas (color azul-lila). Se observan pequeñas estructuras en forma de gotas con formación de estrellas. Imagen publicada en el trabajo de Yun-Kyeong Sheen et al.

Todo es explicable, pero se complica cuando se verifica que la galaxia no es de disco, sino una elíptica. Éstas resultan de haber sufrido encuentros incluso con galaxias de disco. Luego, tuvieron tiempo de relajarse y de usar todo el gas para la formación de estrellas, las que ya son maduras.
Así, la pregunta es: ¿de dónde obtuvo una tranquila elíptica el gas necesario para mostrar estas características por arrastre en un medio intracumular?
Bien, como no podía ser de otra manera; obtuvo ese gas de otra galaxia asimilada recientemente, quizás una compañera.

Referencia:

Fuente:

pdp.