Grandes galaxias espirales como nuestra Vía Láctea son como enormes continentes en expansión en el espacio. Como cualquier continente, tales galaxias deberían tener muchas islas más pequeñas que se encuentran frente a la costa. Los modelos actuales de formación de galaxias sugieren que los continentes galácticos deberían tener más islas vecinas que las que se ven realmente con los telescopios. Ahora se ha agregado una isla más al contingente de la Vía Láctea y esta es lo suficientemente pequeña como para mapear bien contra las predicciones. Es probable que sigan otros enanos, como el descubierto recientemente en la Osa Mayor.
Ubicada a más de 300 mil años luz de distancia en dirección al Big Dipper, la galaxia enana de la Osa Mayor (UMa) recientemente descubierta tiene aproximadamente una décima parte del brillo de la superficie del próximo enano más pequeño de la Vía Láctea (ubicado en Sextans). Al igual que el enano de Sextans, el enano de UMa es de forma esférica (tipo de galaxia dSph) y de alguna manera es similar a los cúmulos globulares que también se encuentran en asociación con grandes galaxias espirales.
Según Beth Willman, de la Universidad de Nueva York, investigador principal de un equipo de 15 astrónomos que estudian los datos devueltos por el Sloan Digital Sky Survey (SDSS), “la Osa Mayor parece ser vieja y pobre en metales, como todos los otros enanos conocidos de la Vía Láctea compañeros esferoidales. Sin embargo, puede ser 10 veces más débil que el satélite más débil conocido de la Vía Láctea. Estamos en el proceso de obtener observaciones más detalladas que proporcionarán una imagen más detallada de las propiedades de UMa, que luego compararemos con los otros satélites conocidos.
Beth continúa explicando: “UMa fue detectado como parte de una encuesta sistemática para compañeros de la Vía Láctea. Se detectó como una ligera fluctuación estadística en el número de estrellas rojas en esa región del cielo ".
Todas las galaxias y cúmulos globulares incluyen una amplia gama de tipos estelares en su composición. Estos van desde gigantes azules gigantes jóvenes, masivos, de corta vida, intensamente brillantes, pasando por estrellas amarillas más débiles, de mediana edad, moderadamente masivas, de mediana edad, como nuestro Sol, hasta gigantes rojos gigantes de mediana edad, moderadamente brillantes, pero enormemente hinchados. a Antares de Escorpio y Betelguese de Orión. Cuando se trata de encontrar galaxias enanas cercanas, como la enana UMa, este último grupo de estrellas es de especial interés. Los gigantes rojos son lo suficientemente brillantes como para ser detectados, identificados espectroscópicamente y contados utilizando telescopios automáticos de topografía como el SDSS en Nuevo México, incluso desde pequeñas galaxias satelitales ubicadas a varios cientos de miles de años luz de distancia.
Una vez que los datos de SDSS están disponibles, los equipos como Beth pueden analizarlos para detectar altas concentraciones de gigantes rojas en pequeñas regiones del cielo. Su presencia puede indicar una galaxia enana no detectada o un cúmulo globular. Equipos como Beth utilizan la información espectrográfica para filtrar estrellas rojas más débiles, pero mucho más cercanas, dentro de la Vía Láctea. Finalmente, se puede hacer una vista más detallada del estudio utilizando instrumentos de mayor sensibilidad en otros observatorios.
Una vez que los datos mostraron que podría existir una galaxia enana UMa, la cámara de campo amplio de 2.5 metros del Telescopio Isaac Newton en las Islas Canarias ayudó a determinar su apariencia general. Las imágenes del Newton Telescope más los datos del SDSS se combinaron para verificar la naturaleza del estudio como una galaxia esferoidal y no simplemente un cúmulo globular deshonesto, como el Intergalactic Wanderer (NGC 2419) en Lynx ubicado a una distancia similar en el espacio.
Aunque las galaxias enanas más pequeñas tienen magnitudes absolutas similares a los cúmulos globulares más brillantes, una diferencia importante entre los globulares grandes y los enanos pequeños radica en su tamaño. El enano UMa es aproximadamente diez veces más grande que los globulares más grandes conocidos. Y es probable que gran parte de su masa sea "materia oscura" no estelar, mientras que casi toda la masa en un cúmulo globular está empaquetada en estrellas. Como es grande, pero no muy luminoso, el equipo ha etiquetado a UMa como una galaxia enana.
Desde una perspectiva cosmológica, las galaxias satelitales como la Ursa Major dSph desempeñan un papel importante en la explicación de la formación de estructuras de escala grande, intermedia y más pequeña en todo el Universo. En las escalas más grandes, se sabe que las galaxias espirales (como nuestra Vía Láctea y la Gran Galaxia de Andrómeda) habitan en grupos extendidos de galaxias llamadas grupos y cúmulos. Nuestro propio grupo (el Grupo Local) es pequeño en masa y extensión, mientras que sus dos miembros más grandes, aunque grandes según los estándares de galaxias espirales, son bastante modestos en comparación con las galaxias más grandes conocidas por los astrónomos (las elípticas gigantes). Las escalas más grandes de formación galáctica en el Universo incluyen miles de galaxias grandes, mientras que nuestro propio grupo local tiene solo varias docenas de miembros. En las escalas más pequeñas, la Vía Láctea y su séquito, que incluyen las dos Nubes de Magallanes irregulares más ahora diez esféricas enanas, forman un solo contingente unido gravitacionalmente. Debido a esto, los astrónomos tienen la oportunidad de explorar los bloques de construcción más pequeños posibles de estructura extragaláctica.
En su artículo titulado "Una nueva galaxia enana de la Vía Láctea en la Osa Mayor", Beth y su equipo continúan diciendo: "Se detectó UMa muy cerca de nuestros límites de detección. Muchos otros enanos con propiedades similares o más débiles que la Ursa Major dSph pueden existir alrededor de la Vía Láctea ... es razonable esperar que 8-9 enanos adicionales más brillantes que nuestros límites de detección aún permanezcan sin descubrir en todo el cielo. Si es cierto, ese número excluiría los modelos (formación galáctica) que no predicen la presencia de muchos enanos ultra débiles ".
Escrito por Jeff Barbour
