Un equipo de astrónomos ha trazado por primera vez la historia evolutiva completa de una galaxia más allá de la Vía Láctea mediante el análisis de su composición química. Utilizando mapas de oxígeno de la galaxia espiral NGC 1365 y comparándolos con simulaciones, los investigadores detallaron su crecimiento a lo largo de 12.000 millones de años. Los hallazgos, publicados en Nature Astronomy, revelan un núcleo de formación temprana y regiones exteriores construidas mediante fusiones.
Astrónomos dirigidos por el Centro de Astrofísica de Harvard y el Smithsonian han sido pioneros en una técnica llamada arqueología extragaláctica para descubrir el pasado de NGC 1365, una galaxia espiral cercana orientada de cara a la Tierra. Al mapear la abundancia de oxígeno en toda la galaxia con datos del estudio TYPHOON, recopilados a través del telescopio Irénée du Pont en el Observatorio Las Campanas, el equipo identificó firmas químicas dejadas por la formación estelar, las supernovas y los flujos de gas a lo largo del tiempo cósmico. Las estrellas jóvenes y calientes en las regiones activas ionizan el gas, produciendo líneas de emisión medibles de elementos como el oxígeno, que varían desde el núcleo rico en metales hasta las periferias más pobres. Lisa Kewley, profesora de Harvard y directora del Centro de Astrofísica, quien dirigió el estudio, señaló: 'Esta es la primera vez que se utiliza un método de arqueología química con tal nivel de detalle fuera de nuestra propia galaxia. Queremos entender cómo llegamos aquí. ¿Cómo se formó nuestra propia Vía Láctea y cómo terminamos respirando el oxígeno que respiramos ahora mismo?'. Los investigadores compararon estas observaciones con simulaciones del Proyecto Illustris, que modela la evolución de las galaxias desde momentos cercanos al Big Bang. Entre 20.000 galaxias simuladas, una se parecía mucho a NGC 1365, lo que indica que su protuberancia central se formó rápidamente y se enriqueció con oxígeno desde el principio. El disco exterior y los brazos espirales, sin embargo, se ensamblaron gradualmente a través de fusiones repetidas con galaxias enanas, aportando gas y estrellas frescas. Lars Hernquist, profesor Mallinckrodt de Astrofísica en Harvard, señaló: 'Es muy emocionante ver que nuestras simulaciones coinciden tan estrechamente con los datos de otra galaxia. Este estudio muestra que los procesos astronómicos que modelamos en computadoras están dando forma a galaxias como NGC 1365 a lo largo de miles de millones de años'. Kewley enfatizó la sinergia: 'Este estudio muestra realmente bien cómo se pueden producir observaciones que sean directamente ayudadas por la teoría... Necesitas ambas para llegar a estas conclusiones'. La historia de NGC 1365 ofrece información sobre si la Vía Láctea siguió un camino típico, a lo que Kewley plantea: '¿Se forman todas las galaxias espirales de manera similar?'