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Galaxia espiral barrada

NGC 1300 , vista casi de frente; imagen del telescopio espacial Hubble

Una galaxia espiral barrada es una galaxia espiral con una estructura central en forma de barra compuesta de estrellas . [1] Las barras se encuentran en aproximadamente dos tercios de todas las galaxias espirales en el universo local, [2] y generalmente afectan tanto los movimientos de las estrellas como del gas interestelar dentro de las galaxias espirales y también pueden afectar los brazos espirales . [3] [4] La Vía Láctea , donde se encuentra el Sistema Solar , está clasificada como una galaxia espiral barrada. [5]

Edwin Hubble clasificó las galaxias espirales de este tipo como "SB" (espiral, barrada) en su secuencia de Hubble y las organizó en subcategorías según lo abiertos que sean los brazos de la espiral. Los tipos SBa presentan brazos fuertemente unidos, mientras que los tipos SBc están en el otro extremo y tienen brazos débilmente unidos. Las galaxias de tipo SBb se encuentran entre los dos. SB0 es una galaxia lenticular barrada . Posteriormente se creó un nuevo tipo, SBm, para describir espirales barradas algo irregulares , como las Nubes de Magallanes , que alguna vez se clasificaron como galaxias irregulares, pero desde entonces se ha descubierto que contienen estructuras espirales barradas. Entre otros tipos en las clasificaciones de Hubble para las galaxias se encuentran la galaxia espiral, la galaxia elíptica y la galaxia irregular.

Aunque los modelos teóricos de formación y evolución de galaxias no habían esperado previamente que las galaxias se volvieran lo suficientemente estables como para albergar barras muy temprano en la historia del universo, recientemente ha surgido evidencia de la existencia de numerosas galaxias espirales en el universo temprano. [6] [7] [8]

Verja

Galaxia espiral barrada IC 5201 , situada a más de 40 millones de años luz de la Tierra. Fue descubierta por Joseph Lunt. [9]

Las galaxias barradas son aparentemente predominantes, y los estudios muestran que hasta dos tercios de todas las galaxias espirales desarrollan una barra. [2] Se cree generalmente que la creación de la barra es el resultado de una onda de densidad que irradia desde el centro de la galaxia cuyos efectos remodelan las órbitas de las estrellas interiores. Este efecto se acumula con el tiempo hasta que las estrellas orbitan más lejos, lo que crea una estructura de barra que se autoperpetúa. [10]

Se cree que la estructura de barra actúa como un tipo de guardería estelar , canalizando gas hacia adentro desde los brazos espirales a través de resonancia orbital , alimentando el nacimiento de estrellas en las proximidades de su centro. [11] También se cree que este proceso explica por qué muchas galaxias espirales barradas tienen núcleos galácticos activos , como el que se ve en la Galaxia del Molinillo del Sur .

Se cree que las barras son fenómenos temporales en la vida de las galaxias espirales; las estructuras de las barras se desintegran con el tiempo, transformando las galaxias de espirales barradas a patrones espirales más "regulares". Más allá de un cierto tamaño, la masa acumulada de la barra compromete la estabilidad de la estructura general de la barra. Las simulaciones muestran que muchas barras probablemente experimentan un evento de "pandeo" en el que una perturbación en las resonancias orbitales de las estrellas en la estructura de la barra conduce a un colapso hacia adentro en el que la barra se vuelve más gruesa y más corta, aunque el mecanismo exacto detrás de esta inestabilidad de pandeo sigue siendo objeto de acalorados debates. [12] Las galaxias espirales barradas con gran masa acumulada en su centro tienden a tener barras cortas y rechonchas. [13] Estos fenómenos de pandeo se suprimen y retrasan significativamente por la presencia de un agujero negro supermasivo en el centro galáctico, pero ocurren de todos modos. [14]

Dado que muchas galaxias espirales tienen estructuras en forma de barras, es probable que se trate de fenómenos recurrentes en el desarrollo de las galaxias espirales. Se cree que el ciclo evolutivo oscilante de galaxia espiral a galaxia espiral barrada dura en promedio unos dos mil millones de años. [15]

Estudios recientes han confirmado la idea de que las barras son un signo de que las galaxias están alcanzando su madurez plena al final de sus "años de formación". Una investigación de 2008 descubrió que sólo el 20 por ciento de las galaxias espirales del pasado lejano poseían barras, en comparación con aproximadamente el 65 por ciento de sus contrapartes locales. [16]

Brazos espirales de la Vía Láctea, basados ​​en datos de WISE .

Calificaciones

NGC 7640 es una galaxia espiral barrada en la constelación de Andrómeda . [17]

La clasificación general es "SB" (espiral barrada). Las subcategorías se basan en lo abiertos o cerrados que sean los brazos de la espiral. Los tipos SBa presentan brazos fuertemente unidos. Los tipos SBc están en el otro extremo y tienen brazos débilmente unidos. Las galaxias SBb se encuentran en el medio. SBm describe espirales barradas algo irregulares. SB0 es una galaxia lenticular barrada .

Ejemplos

Otros ejemplos

Véase también

Referencias

  1. ^ "Galaxia espiral barrada". ScienceDaily . Consultado el 17 de septiembre de 2018 .
  2. ^ ab PB Eskridge; JA Frogel (1999). "¿Cuál es la fracción real de galaxias espirales barradas?". Astrofísica y ciencia espacial . 269 : 427–430. Bibcode :1999Ap&SS.269..427E. doi :10.1023/A:1017025820201. S2CID  189840251.
  3. ^ D. Mihalas (1968). Astronomía galáctica . WH Freeman . ISBN. 978-0-7167-0326-6.
  4. ^ Timothy Ferris (1998). Todo el asunto: un informe sobre el estado del universo . Simon & Schuster . ISBN 978-0-6848-3861-8.
  5. ^ Gerhard, Ortwin (2002). "Distribución de masa en nuestra galaxia". Space Science Reviews . 100 : 129. arXiv : astro-ph/0203110 . Código Bibliográfico :2002SSRv..100..129G. doi :10.1023/A:1015818111633. S2CID  42162871.
  6. ^ Descubren una galaxia similar a la Vía Láctea en el universo temprano
  7. ^ Costantín, Luca; Pérez-González, Pablo G.; Guo, Yuchen; Buttitta, Chiara; Jogee, Shardha; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Kartaltepe, Jeyhan S.; Koekemoer, Antón M.; Cabello, Cristina; Corsini, Enrico María; Méndez-Abreu, Jairo; de la Vega, Alejandro; Iyer, Kartheik G.; Bisigello, Laura (2023). "Una galaxia espiral barrada similar a la Vía Láctea con un corrimiento al rojo de 3". Naturaleza . 623 (7987): 499–501. arXiv : 2311.04283 . Código Bib :2023Natur.623..499C. doi :10.1038/s41586-023-06636-x. Revista de  Biología Molecular y Genética  . 
  8. ^ Guo, Yuchen; Jogee, Shardha; Finkelstein, Steven L.; Chen, Zilei; Wise, Eden; Bagley, Micaela B.; Barro, Guillermo; Wuyts, Stijn; Kocevski, Dale D.; Kartaltepe, Jeyhan S.; McGrath, Elizabeth J.; Ferguson, Henry C.; Mobasher, Bahram; Giavalisco, Mauro; Lucas, Ray A. (1 de marzo de 2023). "Primer vistazo a las barras z > 1 en el infrarrojo cercano en el marco de reposo con imágenes CEERS tempranas del JWST". The Astrophysical Journal Letters . 945 (1): L10. arXiv : 2210.08658 . Código Bibliográfico :2023ApJ...945L..10G. doi : 10.3847/2041-8213/acacfb . Revista de Ciencias  Sociales y Humanidades (Revista de Ciencias Sociales y Humanidades).
  9. ^ "Una mirada más cercana a IC 5201". www.spacetelescope.org . Archivado desde el original el 15 de diciembre de 2016 . Consultado el 12 de diciembre de 2016 .
  10. ^ F. Bournaud; F. Combes (2002). "Acreción de gas en galaxias espirales: formación y renovación de barras". Astronomía y Astrofísica . 392 (1): 83–102. arXiv : astro-ph/0206273 . Código Bibliográfico :2002A&A...392...83B. doi :10.1051/0004-6361:20020920. S2CID  17562844.
  11. ^ JH Knapen; D. Pérez-Ramírez; S. Laine (2002). "Regiones circumnucleares en galaxias espirales barradas - II. Relaciones con las galaxias anfitrionas". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 337 (3): 808–828. arXiv : astro-ph/0207258 . Código Bibliográfico :2002MNRAS.337..808K. doi : 10.1046/j.1365-8711.2002.05840.x . S2CID  10845683.
  12. ^ Lokas, Ewa L. (6 de septiembre de 2019). "Anatomía de una barra galáctica en pandeo". Astronomía y Astrofísica . 629 : A52. arXiv : 1906.03916 . Código Bibliográfico :2019A&A...629A..52L. doi :10.1051/0004-6361/201936056. ISSN  0004-6361. S2CID  182953157.
  13. ^ Las espirales barradas aparecen y desaparecen, Sky and Telescope , abril de 2002
  14. ^ Wheeler, Vance; Valluri, Monica; Silva, Leandro Beraldo e; Dattathri, Shashank; Debattista, Victor P. (16 de noviembre de 2023). "Los agujeros negros supermasivos de crecimiento temprano fortalecen las barras y los bultos en forma de caja o cacahuete". The Astrophysical Journal . 958 (2): 119. arXiv : 2306.07424 . Código Bibliográfico :2023ApJ...958..119W. doi : 10.3847/1538-4357/ace962 . ISSN  0004-637X.
  15. ^ Ondas en un estanque galáctico Archivado el 28 de septiembre de 2007 en Wayback Machine , Scientific American , octubre de 2005
  16. ^ Sheth, Kartik; Elmegreen, Debra Meloy; Elmegreen, Bruce G.; et al. (2008). "Evolución de la fracción de barra en COSMOS: cuantificación del ensamblaje de la secuencia de Hubble". The Astrophysical Journal . 675 (2): 1141–1155. arXiv : 0710.4552 . Código Bibliográfico :2008ApJ...675.1141S. doi :10.1086/524980. ISSN  0004-637X. S2CID  14841360.
  17. ^ "Una espiral en Andrómeda". www.spacetelescope.org . Archivado desde el original el 7 de febrero de 2017 . Consultado el 6 de febrero de 2017 .
  18. ^ "David y Goliat galácticos". www.spacetelescope.org . Archivado desde el original el 2017-09-22 . Consultado el 2017-09-22 .

Enlaces externos

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