CLASIFICACIÓN DE LAS GALAXIAS.
Las galaxias poseen gran
variedad de formas y tamaños, pero pueden ser clasificadas en dos tipos
principales a simple vista. Casi todas las galaxias son, aparentemente, bien
elípticas, bien espirales.
La clasificación se efectúa
normalmente de acuerdo con la forma, siguiendo un esquema conocido como
diagrama en «diapasón», divisado por vez primera por el astrónomo
estadounidense Edwin Hubble en la década de 1920. Las galaxias elípticas son
grandes cúmulos de estrellas que oscilan de forma, desde esferas perfectas
hasta elipses aplanadas semejantes a puros. Las mayores galaxias del Universo
conocido son sistemas elípticos enormes. Existen en los centros de densos
cúmulos de galaxias, y se estima que contienen hasta cien billones de
estrellas.
Al parecer, estas
galaxias llegaron a ser tan grandes por absorción de otras más pequeñas que
erraban muy cercanas, hasta ser capturadas por los vastos campos
gravitacionales de aquéllas. Por otra parte, las galaxias elípticas enanas son
algunos de los sistemas estelares más pequeños conocidos, con alrededor de sólo
un millón de estrellas. Se considera que son abundantes, pero resulta difícil
detectarlas debido a su pequeño tamaño. Todas las estrellas contenidas en las
galaxias elípticas son viejas, no existiendo en la actualidad ninguna formación
estelar dentro de ellas.
Las galaxias espirales
son objetos agradables que recuerdan a girándulas, mostrando signos definidos
de reciente v continua formación estelan Contienen una protuberancia central de
estrellas viejas conocida como núcleo, circundado por un disco de material en
el que constantemente se están formando nuevas estrellas. Allí donde las
estrellas se han formado, en el disco, refulgen con brillante intensidad y
trazan patrones espirales alrededor del núcleo. Estos «brazos» espirales rotan
gradualmente en redor de la galaxia, siguiendo las regiones comprimidas de
material del disco dentro de las cuales se están formando nuevas estrellas.
Las galaxias espirales
aparecen en variedad de tipos, que normalmente se clasifican acorde el alcance
de los brazos espirales y cuán grande sea el núcleo. Aproximadamente la mitad
de todas las galaxias espirales identificadas hasta ahora tienen una
característica distintiva adicional. Es ésta una estructura de estrellas en
forma de barra recta que emanan desde el núcleo galáctico y se introducen en el
disco. Los brazos espirales convencionales giran entonces en redor desde los
extremos de las barras. Estas galaxias se denominan galaxias espirales barradas.
Al igual que las galaxias espirales, pueden ser subdivididas en diferentes
tipos también acorde el alcance de sus brazos y cuán largo sea el núcleo. El
origen de las barras parece estar relacionado con las interacciones
gravitacionales de las estrellas en un espiral giratorio.
Las galaxias
lenticulares forman una clase intermedia de galaxia, entre las elípticas y las
espirales. Poseen protuberancias nucleares y un delgado disco de estrellas,
pero carecen de brazos espirales. A veces las galaxias lenticulares también
tienen una estructura en forma de barra.
Las galaxias carentes de
estructura obvia o núcleo son denominadas galaxias irregulares. las irregulares
de Tipo 1 son galaxias que muestran evidencia de brazos espirales que han sido
perturbadas de alguna manera. Una irregular de Tipo II es sólo un confuso
cúmulo de estrellas. Hay evidencia de que las galaxias muy pequeñas de este
tipo, conocidas como galaxias irregulares enanas, se pueden formar a partir de
la materia caída dentro del espacio intergaláctico durante las colisiones entre
galaxias mayores. Al igual que las espirales, Las irregulares están
experimentando todavía el proceso de formación estelar.
ESTRUCTURA DE LAS GALAXIAS
Se creyó alguna vez que
las regiones visibles de una galaxia espiral representaban el sistema en su
totalidad. Los astrónomos consideran ahora que la materia que ha formado las
estrellas no es sino una fracción diminuta del material total contenido en el
interior de una galaxia. Esta otra masa está contenida en forma de objetos
vagos, demasiado pálidos como para ser vistos desde las distancias a las que
nosotros contemplamos las galaxias, u otras formas de materia que no podemos
detectar directamente.
Entre la materia
demasiado pálida para poder ser vista desde la Tierra, el disco de una galaxia
espiral contiene vastos caminos de polvo y gas que no están luminados. Algunas
veces, los caminos de polvo llegan a ser visibles porque bloquean la luz
procedente de los brazos espirales, permitiéndonos reconocer su silueta. El
disco galáctico contiene asimismo muchas estrellas más viejas y vagas que no
pueden ser vistas porque son eclipsadas por las jóvenes estrellas brillantes en
los brazos espirales. La rotación de las estrellas alrededor de las galaxias
espirales ha proporcionado importantes claves para saber que las galaxias
contienen mucha más materia de la que es posible ver. El estudio del modo en
que los brazos espirales rotan ha conducido a los astrónomos a creer que
existen grandes halos esféricos escondidos de materia alrededor de las galaxias
espirales.
Según la evidencia
visible parecería que la mayoría de la masa de una galaxia, como la masa del
sistema solar, está concentrada en su centro. Esto implicaría que, a medida que
la galaxia rota, las estrellas situadas más lejos del centro se moverían con
mayor lentitud que aquellas que están más cerca del centro. Sin embargo, la
observación no corrobora esta posibilidad. En cambio, es más probable que la
mayor parte de la masa de una galaxia exista más allá de sus límites visibles,
contenida en un vasto halo esférico de materia.
Se cree que la materia
del halo está contenida en cierta cantidad de objetos diferentes, como por
ejemplo: estrellas pálidas que han escapado del disco de la galaxia; estrellas
debilitadas, conocidas como enanas marrones; y los restos de estrellas que se
han colapsado y muerto, formando objetos que incluyen las estrellas de
neutrones y los agujeros negros. Las nubes de gas están probablemente
presentes, también, en el halo. Junto con los objetos más pálidos, el halo
contiene asimismo unos luminosos conocidos como cúmulos globulares.
Los cúmulos globulares
pueden ser considerados primos pequeños de las galaxias elípticas. Son cúmulos
esféricos de estrellas unidas por su mutua fuerza de gravedad. No existe ningún
tipo de formacioii estelar dentro dc los cúmulos globulares. Orbiran el núcleo
de sus galaxias nodrizas, definiendo una región esférica que se cree que señala
los límites del halo galáctico.
Los cúmulos globulares
contienen estrellas que son muy antiguas, creyéndose que la mayoría se han
formado hace unos 10 billones de años.
Los cúmulos globulares
más grandes contienen unos pocos millones de estrellas. Las galaxias espirales
tienen normalmente unos 150 cúmulos globulares mientras que las galaxias
elípticas pueden tener hasta mil. Se cree que cuando las nubes de gas se
colapsaron para formar las galaxias, las regiones aisladas se colapsaron a su
vez por separado formando los cúmtulos globulares.
Muchos astrónomos creen
que más allá del halo galáctico existe una región esférica mucho más grande
conocida como corona. La corona puede ser como cuatro veces el largo del
diámetro del halo galáctico. Puede contener partículas exoticas, conocidas como
materia oscura, que se comportan de forma muy diferente a las cinco partículas
estables fundamentales. Aun criando estas partíctilas exóticas son, hasta
ahora, indetectables debido a las limitaciones de incluso la tecnología más
avanzada hoy disponible, con todo su presencia puede ser inferida a partir de
su efecto gravitacional sobre la materia luminosa de la galaxia.
Se ha sugerido que la
corona podría contener hasta un 90 por 100 de la materia total de la galaxia.
LA VÍA
LÁCTEA
Tradicionalmente, cuando
se habla de la Vía Láctea, se hace referencia a la banda nebulosa de luz que
atraviesa el cielo nocturno. El astrónomo italiano Calileo (564-1642) fue el
primero en observar la Vía Láctea con un telescopio. Y apreció que estaba
compuesta de incontables estrellas tenues. Durante los tres siguientes siglos
los astrónomos llegaron a comprender que esta vaga línea de luz es nuestra
visión de nuestra propia galaxia. La razón de que la veamos tan diferente de
las otras galaxias es que la estamos viendo desde dentro.
La Vía Láctea es una
galaxia espiral, y, por consiguiente, relativamente plana y en forma de disco.
Si miramos a lo largo del plano del disco, vemos muchas más estrellas que si lo
hacemos de costado. Sin embargo, el Sol no se halla en el centro de la Vía
Láctea sino que está localizado en uno de sus brazos espirales. El centro de la
galaxia se sitúa en la dirección de la constelación conocida como Sagitario,
nominándose los brazos espirales según las constelaciones (patrones de las
estrellas) a través de las que pasan.
Aun cuando la galaxia se
formara hace entre lO y 15 billones de años, el Sol se formó en un brazo
espiral hace sólo unos 4,5 billones de años, y desde entonces ha estado en
órbita alrededor del centro de la Vía Láctea. Ha completado aproximadamente 21
órbitas y actualmente está situado en el borde de salida del brazo de Orión.
Tal como su nombre lo indica, este es el brazo que contiene mayor número de
estrellas en la constelación de Orión. Un reciente trabajo sobre cartografla de
la galaxia ha sugerido que en realidad Orión quizá no sea un brazo espiral
completo sino, simplemente, un brote que conecta el brazo de Sagitario con el
de Perseo. Si tal es el caso, nuestra ubicación quedaría más correctamente
situada como denrro del puente o espuela de Orión. El brazo de Sagitario cae entre
nosotros y el centro galáctico, mientras que el brazo de Perseo se arrolla
fuera del Sol.
En sí, el centro
galáctico es un lugar de considerable misterio.
Está envuelto en nubes
de polvo y gas que bloquean una clara visión de lo que contiene. La luz visible
no puede penetrar estas nubes, contando los astrónomos con observaciones a
otras longitudes de onda de radiación electromagnética que se pueden propagar a
través de las nubes de polvo. Una de las fuentes más brillantes de radioemisión
en el cielo proviene de un objeto conocido como Sagitario A. Se extiende éste
por el centro galáctico, creyendo muchos astrónomos que se trata de un objeto
exótico conocido como agujero negro.
A no dudarlo, la Vía
Láctea es una galaxia espiral. Sin embargo, sigue siendo discutible a qué tipo
de galaxia espiral corresponde. Durante mucho tiempo se Creyó que era una
galaxia espiral estándar. Pero podría haber allí una pequeña barra que uniese
el núcleo a los braxos espirales, por lo que la Vía Lácttea seria una galaxia espiral
barrada. Otra interesante caracteristica de la forma de nuestra galaxia es que
el disco de estrellas no es plano, sino deforme.
Al igual que muchas
galaxias grandes la Vía Láctea posee un número de galaxias más pequeñas que
orbitan en su redor. Las Nubes de Magallanes son dos galaxias satélite
irregulares, habiendo incluso cierta cantidad de galaxias enanas, más pequeñas
capturadas por su influencia gravitacional. Más allá de Su influencia
aplastante la galaxia está gravitacionalmenie vinculada a otras en una
asociación de galaxias conocida como Grupo Local. Éste contiene 21 miembros
conocidos, de los cuales tres son galaxias espirales (la Vía láctea, Andrómeda
y M33). EI resto de las galaxias del Grupo Local son elípticas --incluyendo la
gigante elíptica Mafei I-- y enanas.
INTERACIÓN
DE LAS GALAXIAS
Las galaxias de
un cúmulo están constantemente en movimiento (debido a la fuerza gravitacional
mutua entre ellas y sus vecinas), por lo que cada tanto, quizá una vez cada
muchos millones de años, pasan tan cercanas entre sí que pueden producirse
dramáticas interacciones. Si las dos galaxias son de masas similares, los
resultados de la interacción son muy diferentes de los producidos cuando una
galaxia es mucho más grande que la otra. La proximidad de las galaxias también
afecta al resultado final. Algunas galaxias se evitan entre sí, haciendo sentir
su presencia desde cierta distancia, mientras que otras se precipitan a la vez,
uniéndose.
Si dos galaxias
espirales de masa similar se acercan una a otra, a medida que lo hacen en mayor
grado comienzan perturbar entre sí su contenido estelar; impulsan
simultáneamente a las estrellas de la otra de sus órbitas perdiendo lentamente
las galaxias sus patrones espirales. Algunas de estas estrellas son impulsadas
fuera de las galaxias, extendiéndose en largas «colas» a través del espacio
intergaláctico. Otras estrellas son desaceleradas y comienzan a caer hacia el
centro de masa de las dos galaxias. Si las galaxias pasan suficientemente
cerca, se unen y comienzan a ser una. Cuando las galaxias colisionan de este
modo, las estrellas que contienen no se tocan en realidad entre sí: los
espacios entre estrellas son tan grandes que las posibilidades de colisión,
incluso en una unión galáctica, son en verdad mínimos.
Si dos galaxias en
colisión son de un tamaño muy desigual, entonces una resulta altamente
perturbada y la otra permanece intacta. Si una pequeña y compacta galaxia pasa
cerca de una grande espiral, la espiral resulta relativamente afectada,
mientras que la pequeña y compacta es alterada radicalmente. Sin embargo, si la
galaxia compacta pasa realmente a través de la espiral, provoca que ésta
adquiera la forma de un anillo.
El efecto de las
interacciones galácticas sobre las nubes de gas que contienen las galaxias es
algo diferente. Muy a menudo las nuevas fuerzas gravitacionales que actúan
sobre las nubes accionan los colapsos que conducen a una explosión de formación
de estrellas extremadamente vigorosa, un fenómeno conocido como explosión de
estrellas.
Un buen ejemplo es la
galaxia denominada M82, que ha sido perturbada gravitacionalmente por la gran
galaxia espiral cercana M82. Aun cuando la galaxia más pequeña ha sido
significativamente deformada, está experimentando un rápido encuentro de
formación de estrellas cerca de su centro.
Cuando las galaxias se
unen, son despojadas del polvo y el gas que construye nuevas estrellas. Los
sistemas fusionados no son, en consecuencia, capaces de generar nuevas
estrellas. Los movimientos de las estrellas también resultan perturbados, de
manera que llega a ser imposible para ellas instalarse dcntro de un régimen
ordenado necesario para un disco galáctico. La naturaleza aleatoria de las
órbitas tiende a hacer elípticas a las galaxias resultantes. El que sean
esféricas o elípticas depende de lo aleatorias que sean las órbitas. Si las
inclinaciones de las órbitas son totalmente aleatorias, el sistema galáctico es
una esfera; si hay tendencia a una inclinación orbital, la galaxia tiene forma
oval.
Bibliografía utilizada:
www.lafacu.com