En astronomía es habitual hablar de galaxias “vivas” y “muertas”. Las primeras forman estrellas nuevas con bastante frecuencia y suelen presentar colores azulados. Las segundas están dominadas por estrellas antiguas y rojizas y producen muy pocas estrellas nuevas.
El problema es que estas etiquetas pueden hacer que la evolución galáctica parezca mucho más abrupta de lo que realmente es.
Un estudio realizado con los primeros datos del telescopio espacial Euclid propone distinguir entre galaxias que simplemente están envejeciendo, otras que han detenido recientemente su formación estelar y aquellas cuya población está dominada desde hace tiempo por estrellas antiguas. Los resultados sugieren que la mayoría pertenece al primer grupo.
Ser roja no significa necesariamente estar muerta
Las estrellas más masivas son extremadamente luminosas y emiten gran parte de su energía hacia las longitudes de onda azules. También tienen vidas muy breves en términos astronómicos: pueden desaparecer en unos pocos millones de años.
Por eso, mientras una galaxia continúe creando estrellas masivas, tenderá a verse azulada. Si su ritmo de formación estelar disminuye, esas estrellas desaparecen rápidamente y comienzan a dominar las poblaciones más antiguas y rojizas. La galaxia cambia entonces de color con relativa rapidez, aunque eso no implica necesariamente que haya dejado completamente de formar estrellas.
Esta diferencia es importante porque la clásica separación entre galaxias azules y rojas puede ocultar una transición mucho más gradual.
Euclid encuentra que alrededor del 70% simplemente envejece
Los investigadores utilizaron observaciones de Euclid combinadas con otros datos para reconstruir la formación estelar durante dos periodos: los últimos 100 millones de años y los últimos 1.000 millones de años.
En galaxias cercanas y por encima del límite de masa analizado, aproximadamente entre el 68% y el 72% fueron clasificadas como “ageing”, es decir, galaxias cuyo ritmo de formación estelar ha cambiado progresivamente sin experimentar una interrupción brusca.
Otro 8%-17% pertenece a la categoría de galaxias quenched, aquellas donde la formación de estrellas se ha reducido recientemente de manera pronunciada. Finalmente, alrededor del 14%-19% son sistemas “retirados”, dominados por poblaciones estelares antiguas y con una actividad extremadamente baja.
Para matar una galaxia hay que quitarle el combustible
Las estrellas necesitan gas frío para formarse. Por eso, frenar una galaxia significa esencialmente impedir que ese combustible llegue a las regiones donde podría colapsar y originar nuevas estrellas.
Hay varias formas de conseguirlo.
Un agujero negro supermasivo activo puede calentar o expulsar gas mediante enormes cantidades de energía. En cúmulos de galaxias, el medio intergaláctico caliente también puede arrancarlo mientras una galaxia se desplaza a gran velocidad, creando objetos espectaculares conocidos como galaxias medusa.
En otros casos, la galaxia simplemente deja de recibir suficiente gas nuevo y su formación estelar disminuye lentamente.
Euclid permitirá comprobar cómo envejecen millones de galaxias
El resultado actual procede todavía de una pequeña parte de lo que Euclid terminará observando.
La misión de la ESA fue diseñada para estudiar miles de millones de galaxias y reconstruir la estructura y evolución del universo a gran escala. Sus primeros datos ya están permitiendo separar poblaciones galácticas con una precisión que antes era difícil conseguir. Y eso puede cambiar una idea bastante arraigada.
Quizás las galaxias no pasen simplemente de estar “vivas” a estar “muertas”. La mayoría parece envejecer lentamente, mientras solo una fracción relativamente pequeña experimenta un frenazo brusco en su capacidad para fabricar nuevas estrellas.
