Arp 299, dos galaxias en proceso de fusión.

Una imagen compuesta de Arp 299.
Arp 299.

¿Qué pasaría si tomas dos galaxias y las mezclas durante millones de años? Una nueva imagen que incluye datos del Observatorio Chandra de Rayos X de la NASA revela el resultado culinario cósmico.

Arp 299 es un sistema localizado a unos 140 millones de años luz de la Tierra. Contiene dos galaxias que se están fusionando, creando una mezcla parcialmente mezclada de estrellas de cada galaxia en el proceso. Sin embargo, esta mezcla estelar no es el único ingrediente. Nuevos datos de Chandra revelan 25 fuentes de rayos X brillantes rociadas a través de la mezcla de Arp 299. Catorce de estas fuentes son tan fuertes emisores de rayos X que los astrónomos los clasifican como "fuentes de rayos X ultra-luminosas" o ULX.

Chandra.
Estos ULX se encuentran incrustados en regiones donde las estrellas se están formando actualmente a un ritmo rápido. Lo más probable es que los ULX son sistemas binarios donde una estrella de neutrones o un agujero negro está extrayendo materia de una estrella compañera que es mucho más masiva que el Sol. Estos sistemas de doble estrella se llaman binarios de rayos X de alta masa.

Un buffet tan cargado de binarios de rayos X de alta masa es raro, pero Arp 299 es una de las galaxias estrella-formadoras más poderosas en el Universo cercano. Esto se debe, al menos en parte, a la fusión de las dos galaxias, que ha desencadenado olas de formación estelar. La formación de binarios de rayos X de alta masa es una consecuencia natural de un nacimiento de estrellas tan floreciente como algunas de las estrellas masivas jóvenes, que a menudo se forman en parejas, evolucionan hacia estos sistemas.

NuSTAR.
Esta nueva imagen compuesta de Arp 299 contiene datos de rayos X de Chandra (rosa), datos de rayos X de energía más alta de NuSTAR (púrpura) y datos ópticos del Telescopio Espacial Hubble (blanco y marrón débil). Arp 299 también emite cantidades copiosas de luz infrarroja que ha sido detectada por observatorios como el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, pero esos datos no están incluidos en este compuesto.

La emisión de rayos X y infrarrojos de la galaxia es notablemente similar a la de las galaxias que se encuentran en el Universo muy lejano, ofreciendo la oportunidad de estudiar un análogo relativamente cercano de estos objetos distantes. Una mayor tasa de colisiones de galaxias ocurrió cuando el universo era joven, pero estos objetos son difíciles de estudiar directamente porque se encuentran a distancias colosales.

El Hubble.
Los datos de Chandra también revelan la difusión de la emisión de rayos X del gas caliente distribuido por todo el Arp 299. Los científicos creen que la alta tasa de supernovas, otro rasgo común de las galaxias que forman las estrellas, ha expulsado gran parte de este gas caliente del centro del sistema.

Un artículo que describe estos resultados apareció en la edición del 21 de agosto de 2016 de los Avisos Mensuales de la Real Sociedad Astronómica y está disponible en línea. El autor principal del documento es Konstantina Anastasopoulou de la Universidad de Creta en Grecia. El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa de Chandra para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. El Smithsonian Astrophysical Observatory en Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia de Chandra y las operaciones de vuelo.



El video: un rápido vistazo a Arp 299.


Crédito:
Rayos X: NASA / CXC / Univ de Creta / K. Anastasopoulou y col., NASA / NuSTAR / GSFC / A. Ptak et al; 
Óptica: NASA / STScI.

Publicado en Chandra el 26 de junio del 2.017.

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