Desde hace muchos años se conocen objetos nebulosos entre las estrellas los
cuales se creía hacían parte de La Galaxia, algunos tenían forma espiral y de
aquí que se denominaran Nebulosas Espirales. La utilización de telescopios mas
poderosos con mejor poder de resolución permitió a astrónomos como
Edwin Hubble
y Milton Humason en la década de los 30 establecer la presencia de
estrellas variables Cefeidas en la nebulosa espiral de Andrómeda, dedujeron
entonces que esta era una galaxia independiente a la nuestra y localizada a
mas de 1.000.000 millón de años luz (su distancia se ha medido en 2.9
millones de años luz), esto confirmó la teoría de
Emmanuel Kant sobre
la existencia de Universos Islas. |
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Todas las galaxias son sistemas de gran
cantidad de estrellas, material interestelar y materia oscura, en la mayoría de ellas se
encuentran evidencias de la existencia de objetos súper masivos en su centro
(agujeros negros).
Las distancias entre las galaxias son tan grandes que se miden
utilizando el megaparsec es decir un millón de parsecs (alrededor de 3.3 millones
de años luz). La galaxia mas cercana a la Vía Láctea (no satélite de ella) es la de Andrómeda
que se encuentra a 0.899 megaparsecs.
Tipos de Galaxias
En 1936 Edwin Hubble dividió las galaxias en diferentes tipos: Elípticas, Espirales,
Espirales Barradas e
Irregulares. Este sistema
buscaba además de clasificarlas, determinar una vía de evolución comenzando como
elípticas cambiando luego a espirales y finalmente a irregulares. Las galaxias
espirales podían ser espirales
regulares o espirales barradas. En el primer grupo los brazos se desprenden
directamente del centro y en el segundo parecen nacer de una barra que
atraviesa el centro. Las galaxias elípticas fueron subdivididas por su redondez
y las espirales de acuerdo a cuan cerrados están sus brazos espirales y de cuan grande
es el núcleo.
En la actualidad esta secuencia de evolución a sido descartada como realidad
debido a que en cada tipo de galaxia se encuentran estrellas de todas las
edades, sin embargo el esquema sigue siendo hoy muy útil para clasificar las
galaxias por su forma.
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Espirales
Son discos aplanados con patrón espiral.
Los brazos espirales se originan en el núcleo y poseen gran cantidad de estrellas jóvenes, calientes y
azules con regiones H II asociadas que indican un formación activa de
estrellas. Las regiones centrales por el contrarió tienen escasa formación
estelar y la población que domina es la II
Hubble sub clasificó estas galaxias en "Sa", "Sb", y "Sc", de acuerdo a cuan "apretados"
están los brazos espirales y cuan grande es su núcleo. Las del grupo Sa tienen
grandes núcleos y brazos espirales muy apretados y las del grupo Sc tienen un
núcleo muy pequeño y brazos espirales muy libres. Esta clasificación se relaciona con la cantidad de gas y material
interestelar: las Sa tienen un 4% de gas, las Sb 8% las Sc 25%.
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Espirales barradas En este caso los brazos espirales se originan en una barra que atraviesa el
núcleo, la sub clasificación y consideraciones de las espirales es también son valida aquí denominándose SBa, SBb y SBc
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Elípticas No poseen brazos espirales y su
forma es elíptica. Poseen muy escaso material interestelar y por ende la formación de estrellas es mínima,
están
compuestas por estrellas rojas y antiguas de población II. Se subdividen de acuerdo a
su grado de aplanamiento. El número que
sigue la E en el diagrama de Hubble es el resultado de la formula: 10×(diámetro
mayor -
diámetro menor ) / (diámetro mayor), de esta manera una galaxia E7 es mas plana
que una E0. La mayoría de galaxias elípticas son débiles y pequeñas. Las
elípticas enanas son el tipo mas común de galaxias encontradas. Son galaxias
elípticas M32 (E2 elíptica enana) y M87 (gran elíptica en el cúmulo
galáctico de Virgo).
Su tamaño varía encontrándose galaxias elípticas gigantes que son muy
escasas, por el contrario, las galaxias elípticas enanas son muy comunes.
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Lenticulares Tienen forma de disco o lente no tienen
brazos espirales y se les denomina "S0"
("SB0" si es barrada) o galaxias lenticulares. Se localizan en el diagrama
de Hubble en el punto en donde se unen las galaxia espirales regulares y
barradas.
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Irregulares Son llamadas así por que no muestran una estructura definida. Algunas de
ellas poseen gran cantidad de material interestelar así que es posible que
tengan formación estelar activa. La mayor parte de estas galaxias son pequeñas y
débiles. Se clasifican en Irr I similares a galaxias espirales subdesarrolladas
que contienen gran cantidad de Asociaciones OB y regiones H II. Irr II que son
asimétricas y sus formas distorsionadas recuerdan a deformaciones causadas por
colisiones galácticas. Ejemplos de irregulares son las nubes de Magallanes.
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Cúmulos de Galaxias
Las galaxias se organizan en cúmulos que pueden alcanzar millones de años luz
de tamaño. Algunos tienen pocas galaxias y son llamados Cúmulos
Pobres en contraposición están los Cúmulos Ricos. Los
cúmulos pobres son mas irregulares que los ricos.
La Galaxia (nuestra galaxia) es parte de un cúmulo pobre llamado el Grupo Local, este consiste
en dos grandes espirales, una espiral pequeña, dos elípticas, 13 irregulares, y
14 elípticas enanas. Recientemente (2004 )se descubrió otra irregular enana dentro
de un brazo de la Vía Láctea. El grupo Local se extiende por 3 millones de años
luz teniendo en los extremos a las dos espirales (Vía Láctea y Galaxia de
Andrómeda).
El cúmulo más cercano al grupo local es el llamado Cúmulo de Virgo. Tiene
mas de 2.000 galaxias la mayoría elípticas e irregulares distribuidas en un espacio
de aproximado de 10 millones de años luz. Su masa es tan grande que la fuerza de
gravedad atrae al Grupo Local hacia el.
Los cúmulos pueden ser regulares o irregulares dependiendo de su forma
general. El cúmulo de Virgo es irregular por que sus componentes se encuentran
dispersos en una gran región del espacio. Por el contrario el Grupo Local es
regular por que tiene una distribución esférica con la mayoría de galaxias en su
centro.
Supercúmulos Los cúmulos de galaxias se reúnen en nuevos cúmulos denominados
supercúmulos de decenas o cientos de cúmulos. Su interacción gravitacional los
reúne en largos filamentos que alcanzan los 300 a 900 millones de años luz de
largo, 150 a 300 millones de años luz de ancho y 15 a 30 millones de años luz de
espesor. Este descubrimiento se realizó gracias a la toma de
desplazamientos Doppler de muchas galaxias, el desplazamiento por el efecto
Doppler fue convertido en distancias usando la ley de Hubble.
Los supercúmulos y el vacío están organizados de tal manera que recuerdan
burbujas con los filamentos galácticos formando los bordes, el
porqué de esta distribución hoy es un misterio.
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Formación de las galaxias
Todas las galaxias se formaron casi al mismo tiempo hace unos 15 mil millones
de años. El material expulsado por el Big Bang se enfrió y convirtió en grandes
cantidades de hidrógeno y trazas de otros elementos, este material se comenzó a
condensar en cúmulos por interacción gravitacional formándose discos en
los cuales sobrevino la formación de estrellas. Otra teoría propone que en el
principio había una inmensa nube de gas que se fue fragmentando.
Una vez formadas las galaxias se presentaron colisiones y fusiones entre
ellas, estos fenómenos se llevan a cabo durante millones de años por tanto no
pueden ser observados directamente, sin embargo se han desarrollados supercomputadoras que
pueden simular una colisión galáctica, después los astrónomos comparan estos
resultados con
lo observados para realizar sus conclusiones.
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