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Analizan muestras de casi 200 galaxias para entender su formación y proceso evolutivo

El astrónomo, doctor en Ciencias Físicas y académico de la Universidad Católica de la Santísima Concepción y miembro de Fuchas, Gustavo Orellana González, participó junto a un grupo de científicos de diversas universidades y centros de estudio del mundo, en un proyecto para descifrar cómo se forman y evolucionan las galaxias, a partir del gas molecular. El tema fue publicado en el diario El Sur de Concepción.

Analizan muestras de casi 200 galaxias para entender su formación y proceso evolutivo

Autor: ISABEL PLAZA VÁSQUEZ

El doctor en Ciencias Físicas, Gustavo Orellana, participó junto a un grupo de científicos en un proyecto destinado a buscar un modelo de medición de gas molecular de las galaxias.

Aportar al desarrollo de modelos que ayuden a entender cómo evolucionan las galaxias es uno delos principales objetivos de un extenso proyecto desarrollado por un equipo de investigadores de diversas universidades y centros de estudio del mundo, entre los que se cuentan profesionales de Chile, Reino Unido, China, Alemania y Sudáfrica, entre otros. Uno de ellos es el doctor en Ciencias Físicas y académico de la Universidad Católica de la Santísima Concepción, Gustavo Orellana, quien cuenta que el estudio comenzó hace tres años, en conjunto con el profesor Eduardo Ibar, de la Universidad de Valparaíso y otros colaboradores de distintos países. Para esto, se utilizó una muestra de aproximadamente 200 galaxias cercanas, con información en múltiples parámetros.

Según explicó el académico, “encontramos que es posible medir la emisión del gas molecular utilizando información obtenida desde las radiofrecuencias”. Además, también demostraron que sus predicciones de contenido de gas molecular en las galaxias estaban en concordancia con simulaciones computacionales y mediciones hechas en pequeñas muestras de galaxias a lo largo del tiempo cósmico.

El investigador relató que comenzaron el estudio debido a que, “el profesor Ibar había recibido mediciones en radiofrecuencias de unas determinadas galaxias que eran de su interés y me solicitó si podía procesar información y estudiar cómo esta información podría relacionarse a un proceso en particular que ocurre en las galaxias”. Pese a que este enfoque no tuvo resultados, debido a que la información no estaba completa, surgió la idea de relacionar la emisión en radiofrecuencias al contenido de gas molecular.

GAS MOLECULAR

El nuevo enfoque fue incorporado luego que el académico asistiera a un seminario donde, entre otras cosas, estudiaban la relación entre la emisión infrarroja y el contenido de gas molecular, en galaxias lejanas. “Nos propusimos el problema de intentar trazar la evolución del contenido de gas molecular en galaxias, utilizando información de radiofrecuencias”, planteó el académico.

Este proceso es posible de apreciar, por ejemplo, en una imagen de la galaxia M51, también llamada galaxia remolino, que muestra la emisión en gas molecular (trazado por el monóxido de carbono), la emisión infrarroja (emisión a 24 micrones) y la emisión en radiofrecuencias (emisión a 20 centímetros).

“La imagen ilustra que las tres emisiones al parecer provienen de los mismos lugares en esta galaxia tan particular, por su alineación con nosotros, además de tener un parecido con nuestra propia galaxia”, explicó. El gas moleculares el combustible que permite la formación de estrellas en las galaxias. Para comprender cómo evolucionan las galaxias, es fundamental comprender cómo el gas molecular se consume a lo largo del tiempo.

En esta meta se enforcaron los investigadores, dando origen al estudio “La evolución de la densidad de gas molecular del Universo desde la una relación empírica entre L1.4Ghz y LCO”, que fue publicado en la revista británica “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. “En este trabajo nos enfocamos en generar herramientas observacionales, que permitan la obtención de información fundamental para comprender de mejor forma cómo las galaxias se forman y evolucionan a lo largo tiempo”, precisó el investigador.

PARÁMETROS SIMPLES

La medición de algunos parámetros que son fundamentales para comprender los procesos físicos que están ocurriendo en el interior de las galaxias es difícil. De hecho, toman muchas horas de observaciones, aún en los telescopios más sofisticados que existen en la actualidad, y también la inversión de gran cantidad de recursos económicos, así como también de tiempo y dedicación a la labor de investigación de los científicos. Para realizar estudios estadísticos se necesitan mediciones en gran cantidad de ellas, por eso la importancia de llevar adelante este tipo de investigaciones y específicamente de una centrada en el gas molecular.

“El problema que nos planteamos fue si era posible obtener alguna relación que nos permita obtener valores globales sobre la emisión del gas molecular en múltiples tipos de galaxias, con la finalidad de poder evolución del contenido de gas molecular en ellas, a lo largo del tiempo cósmico. O, en otras palabras, si es posible medir el gas molecular en galaxias, usando parámetros que sean simples de medir”, detalló Orellana. Con estos resultados es que en los próximos años telescopios como el Square Kilometer Array (SKA), tendrán a disposición mediciones en radiofrecuencias de una cantidad enorme de galaxias, a lo largo del tiempo cósmico.

“Esto significa que, utilizando estas relaciones, será posible medir la evolución del gas molecular con mucha precisión y, por lo tanto, podremos desarrollar mejores modelos que describan cómo evolucionan las galaxias”, añadió el académico, quien ha participado de múltiples investigaciones relacionadas al campo de la formación y evolución de galaxias.

Es posible medir la emisión del gas molecular utilizando información obtenida desde las radiofrecuencias”. Gustavo Orellana, investigador de la CSC y doctor en Ciencias Físicas.

El gas molecular es el combustible que permite la formación de estrellas en las galaxias, por lo que para entender cómo evolucionan es fundamental comprender cómo el gas molecular se consume a lo largo del tiempo.