Galaxia elíptica para niños
Una galaxia elíptica es un tipo de galaxia de la secuencia de Hubble caracterizada por tener una forma aproximadamente elipsoidal y apenas rasgos distintivos, careciendo por ejemplo de los brazos espirales que caracterizan a las galaxias homónimas.
Son una de las cuatro principales clases de galaxias descritas por Edwin Hubble en el trabajo de 1936 The Realm of the Nebulae, junto con las galaxias de espiral y lenticulares. Las galaxias elípticas (E) son, junto con las galaxias lenticulares (S0) con sus discos a gran escala, y las galaxias (ES) con sus discos de escala intermedia, un subconjunto de la población de galaxias de "tipo temprano".
La mayoría de las galaxias elípticas están compuestas de estrellas de baja masa más antiguas, con un escaso medio interestelar y una actividad mínima de formación estelar, y tienden a estar rodeadas por un gran número de cúmulos globulares. Se cree que las galaxias elípticas componen aproximadamente el 10-15% de las galaxias en el supercúmulo de Virgo, y no son el tipo de galaxia dominante en el universo en general. Se encuentran preferentemente cerca de los centros de los cúmulos de galaxias.
Las galaxias elípticas varían en tamaño desde elípticas enanas con decenas de millones de estrellas, hasta supergigantes de más de cien billones de estrellas que dominan sus cúmulos de galaxias. Originalmente, Edwin Hubble planteó la hipótesis de que las galaxias elípticas evolucionaron en galaxias espirales, lo que luego se descubrió que era falso, aunque la acumulación de gas y galaxias más pequeñas puede formar un disco alrededor de una estructura elipsoidal preexistente. Las estrellas que se encuentran dentro de las galaxias elípticas son, en promedio, mucho más antiguas que las estrellas que se encuentran en las galaxias espirales.
Contenido
Clasificación
Se clasifican con una E seguida de un número (a veces puesto cómo subíndice) entre 0 y 7 que se calcula con la siguiente fórmula: , dónde a y b son respectivamente los semiejes mayor y menor de la galaxia.
El tipo más común es el E3, y el máximo es el E7 –ya que por encima, la galaxia tendería a dispersarse y a tomar una forma más voluminosa–, y cabe destacar que su aspecto depende no solo de su forma sino del ángulo con el que la vemos, de modo que algunas E0 son en realidad elongadas –algo ya comentado por el propio Edwin Powell Hubble.
Características físicas
Las galaxias elípticas varían mucho en luminosidad, masa y tamaño, yendo desde las pequeñas enanas esferoidales, de características parecidas a las de un cúmulo globular -pero muy ricas en materia oscura- o las galaxias elípticas enanas, hasta las grandes galaxias elípticas presentes en grandes cúmulos de galaxias (por ejemplo, las galaxias de tipos D y cD, caracterizadas por estar envueltas por un gran halo difuso, tipo al cual pertenece la M87, el prototipo de galaxia elíptica gigante) –entre las cuales se hallan las mayores y más brillantes galaxias del Universo. Sus características comunes son:
- Ausencia o insignificante momento angular.
- Ausencia o insignificante cantidad de materia interestelar (gas y polvo), sin estrellas jóvenes, ausencia de cúmulos abiertos (salvo excepciones puntuales cómo NGC 1275).
- Compuestas sobre todo por estrellas antiguas, llamadas población II.
Físicamente también se pueden dividir en dos tipos: las "cuadradas" –que suelen ser galaxias grandes–, cuya forma es determinada por movimientos aleatorios de sus estrellas, pero que son mayores en algunas direcciones que en otras-, y las "discoidales", a menudo de luminosidad media o baja, en las que las estrellas suelen tener velocidades similares, pero que están relativamente aplanadas debido a la rotación de la galaxia; otras diferencias entre ambos tipos son:
- Concentración de luz central: En las "cuadradas" existe una falta de concentración de luz en su centro mientras que las "discoidales" tienen más concentración de luz allí.
- Poblaciones estelares: Mientras que las primeras están compuestas de estrellas viejas con mayor riqueza en elementos pesados, en las segundas hay poco o ningún enriquecimiento de tales elementos y sus estrellas son más jóvenes (no mucho más).
- Fuentes de ondas de radio: Las galaxias elípticas "cuadradas" contienen a veces fuentes que producen fuertes emisiones de ondas de radio; en las discoidales esto es mucho más raro.
- Medio interestelar: las primeras suelen tener gas caliente que puede detectarse gracias a su emisión de rayos X, sobre todo en las más grandes; en las segundas es mucho más raro que haya dicho gas.
Cúmulos globulares y galaxias satélite
Las grandes galaxias elípticas suelen tener un sistema de cúmulos globulares, núcleos dobles, y gran cantidad de galaxias satélites. Una posible interpretación es la interacción de galaxias, es decir la absorción de una galaxia menor por una mayor – por ejemplo, se sabe que nuestra Vía Láctea está "digiriendo" un par de galaxias menores en la actualidad.
Origen
La imagen tradicional de las galaxias elípticas las presenta como galaxias donde la formación estelar terminó tras el estallido inicial, presentando ahora solo viejas estrellas.
Algunas observaciones recientes han encontrado cúmulos de estrellas jóvenes, azules dentro de algunas galaxias elípticas, junto a otras estructuras que pueden explicarse por fusión de galaxias. En la nueva visión, una galaxia elíptica es el resultado de un largo proceso donde varias galaxias menores, de cualquier tipo, chocan y se fusionan en una mayor.
Hay tres maneras en las que puede obtenerse una galaxia elíptica a partir de la colisión entre dos galaxias anteriores: un choque que los astrónomos conocen cómo mojado en el cual hay gas frío en abundancia y un brote estelar y otro conocido cómo seco en el que no hay gas o es muy poco abundante y por tanto muy poca o ninguna actividad de formación estelar. El primer tipo produce una galaxia elíptica "discoidal" y el segundo una galaxia elíptica "cuadrada". Un excelente ejemplo del segundo tipo en acción observado con ayuda del Telescopio Spitzer es lo que está teniendo lugar en el cúmulo de galaxias CL0958+4702, a casi cinco mil millones de años luz de nuestra galaxia, dónde cuatro grandes galaxias están fusionándose entre sí para dar lugar a una galaxia elíptica mucho mayor rodeada por un gran halo formado por miles de millones de estrellas expulsadas durante la fusión.
La tercera vía implica una galaxia espiral que ha agotado todo su gas debido a la formación de estrellas o que lo ha perdido por procesos diversos convirtiéndose en una lenticular. En este escenario, la colisión y absorción de galaxias menores -que en el caso de una galaxia espiral apenas tendrían efecto al reparar la formación estelar producida en dichas colisiones los daños sufridos por el disco de dicha galaxia- acaban por destruir el disco de la galaxia lenticular convirtiéndola en una elíptica.
Se cree que todas las galaxias elípticas gigantes tienen un agujero negro supermasivo en su centro.
Ejemplos
Véase también
En inglés: Elliptical galaxy Facts for Kids
- Galaxia más brillante de cúmulo (GBC)
- Galaxia cD