Durante miles de millones de años, las galaxias satélite más grandes de la Vía Láctea, las Nubes de Magallanes Grandes y Pequeñas, han seguido un viaje peligroso. Orbitando unos a otros a medida que son arrastrados hacia nuestra galaxia de origen, han comenzado a desentrañarse, dejando rastros de escombros gaseosos. Y, sin embargo, para desconcierto de los astrónomos, estas galaxias enanas permanecen intactas, con una vigorosa formación estelar en curso.
«Mucha gente estaba luchando por explicar cómo estas corrientes de material podrían estar allí», dijo Dhanesh Krishnarao, profesor asistente en Colorado College. «Si este gas fue eliminado de estas galaxias, ¿cómo siguen formando estrellas?»
Con la ayuda de datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA y un satélite retirado llamado Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), un equipo de astrónomos dirigido por Krishnarao finalmente ha encontrado la respuesta: el sistema magallánico está rodeado por una corona, un escudo protector de gas caliente sobrealimentado. Esto envuelve a las dos galaxias, evitando que sus suministros de gas sean desviados por la Vía Láctea y, por lo tanto, permitiéndoles continuar formando nuevas estrellas.
Este descubrimiento, que acaba de ser publicado en Nature, aborda un aspecto novedoso de la evolución de las galaxias. «Las galaxias se envuelven en capullos gaseosos, que actúan como escudos defensivos contra otras galaxias», dijo el coinvestigador Andrew Fox del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland.
Los astrónomos predijeron la existencia de la corona hace varios años. «Descubrimos que si incluyéramos una corona en las simulaciones de las Nubes de Magallanes cayendo sobre la Vía Láctea, podríamos explicar la masa de gas extraído por primera vez», explicó Elena D’Onghia, coinvestigadora de la Universidad de Wisconsin-Madison. «Sabíamos que la Gran Nube de Magallanes debería ser lo suficientemente masiva como para tener una corona».
Pero aunque la corona se extiende a más de 100.000 años luz de las nubes de Magallanes y cubre una gran parte del cielo del sur, es efectivamente invisible. Mapearlo requirió recorrer 30 años de datos archivados para mediciones adecuadas.
Los investigadores creen que la corona de una galaxia es un remanente de la nube primordial de gas que colapsó para formar la galaxia hace miles de millones de años. Aunque se han visto coronas alrededor de galaxias enanas más distantes, los astrónomos nunca antes habían podido sondear una con tanto detalle como este.
Hay muchas predicciones de simulaciones por computadora sobre cómo deberían verse, cómo deberían interactuar durante miles de millones de años, pero observacionalmente no podemos probar la mayoría de ellas porque las galaxias enanas suelen ser demasiado difíciles de detectar», dijo Krishnarao. Debido a que están justo en nuestra puerta, las Nubes de Magallanes brindan una oportunidad ideal para estudiar cómo interactúan y evolucionan las galaxias enanas.
En busca de evidencia directa de la Corona de Magallanes, el equipo revisó los archivos del Hubble y FUSE para observaciones ultravioletas de cuásares ubicados a miles de millones de años luz detrás de ella. Los cuásares son los núcleos extremadamente brillantes de las galaxias que albergan agujeros negros activos masivos. El equipo razonó que aunque la corona sería demasiado tenue para verla por sí sola, debería ser visible como una especie de niebla que oscurece y absorbe distintos patrones de luz brillante de los cuásares en el fondo. Las observaciones del Hubble de cuásares se utilizaron en el pasado para mapear la corona que rodea la galaxia de Andrómeda.
Al analizar los patrones en la luz ultravioleta de 28 cuásares, el equipo pudo detectar y caracterizar el material que rodea a la Gran Nube de Magallanes y confirmar que la corona existe. Como se predijo, los espectros de cuásares están impresos con las distintas firmas de carbono, oxígeno y silicio que componen el halo de plasma caliente que rodea la galaxia.
La capacidad de detectar la corona requirió espectros ultravioleta extremadamente detallados. «La resolución del Hubble y FUSE fueron cruciales para este estudio», explicó Krishnarao. «El gas corona es tan difuso que apenas está allí». Además, se mezcla con otros gases, incluidos los arroyos extraídos de las Nubes de Magallanes y el material originario de la Vía Láctea.
Al mapear los resultados, el equipo también descubrió que la cantidad de gas disminuye con la distancia desde el centro de la Gran Nube de Magallanes. «Es una firma reveladora perfecta que esta corona está realmente allí», dijo Krishnarao. «Realmente está envolviendo la galaxia y protegiéndola».
¿Cómo puede un sudario tan delgado de gas proteger a una galaxia de la destrucción?
«Cualquier cosa que intente pasar a la galaxia tiene que pasar primero a través de este material, para que pueda absorber parte de ese impacto», explicó Krishnarao. «Además, la corona es el primer material que se puede extraer. Mientras renuncias a un poco de la corona, estás protegiendo el gas que está dentro de la propia galaxia y capaz de formar nuevas estrellas».
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