NGC 4038 y NGC 4039. Galaxias Antenas

NGC4038-4039

Un objeto exótico presente durante la primavera en dirección sur es el par de galaxias en interacción NGC4038 y 4039. Son incluidas en el catálogo de Harlton Arp con la entrada 244.

Vecinas de la galaxia Sombrero, objeto muy visitado durante estos meses, estas sí están dentro de los “dominios” de Corvus. Descubiertas por William Herschel el 7 de febrero de 1785, forman parte de un grupo relacionado gravitacionalmente que incluye otras cinco galaxias en dos constelaciones, Corvus y Crater.

Se trata de dos espirales que comenzaron a unirse hace unos cientos de millones de años y cuyos núcleos terminarán fusionándose formando probablemente una galaxia elíptica. El nombre de Antenas viene por un par de corrientes de estrellas, gas y polvo que han sido generadas por el tirón gravitacional durante el encuentro, saliendo en sentidos opuestos y cuyo destino es romper la unión con sus galaxias-matriz y constituirse como galaxias satélites menores. Estas corrientes estelares son mucho más tenues que el brillo conjunto de los dos núcleos galácticos, por lo que sólo aparecen mediante fotografía de larga exposición. Ocupan 360.000 años-luz.

Telescopio Espacial Hubble

 

 

Parece ser que es el par en colisión más cercano que tenemos, con una distancia estimada que oscila entre los 45 y los 70 millones de años-luz.

Mediante imágenes en detalle obtenidas por el Telescopio Espacial Hubble se han podido contar aproximadamente 1.000 jóvenes cúmulos estelares “eclosionando”. Parecen ser cúmulos globulares recién nacidos de las colisiones entre las nubes gigantes de hidrógeno de las dos galaxias. En el rango de los rayos-X, imágenes de las regiones centrales, obtenidas por el Observatorio Chandra, han revelado docenas de fuentes puntuales que probablemente son estrellas de neutrones o incluso agujeros negros que están “arrancando” gas de estrellas cercanas. Estos objetos colapsados son los restos de estrellas muy masivas formadas en las primerísimas etapas de la formación estelar provocada por la colisión galáctica y que ya han terminado sus vidas como estrellas comunes.

 

Fue también Chandra el que descubrió depósitos de neón, magnesio y silicio, que son algunos de los componentes para potenciales planetas habitables.

Aunque el proceso de fusión es evidente, este objeto representa uno de los casos más jóvenes de galaxias con este fenómeno.

Hace 1.200 millones de años eran dos objetos separados, 4039 era una espiral y 4038, algo mayor, una espiral barrada. Hace unos 900 millones de años comenzaron a aproximarse entre sí y 300 millones de años más tarde “pasaron” una a través de otra. Hace 300 millones de años comenzaron a salir expulsadas muchas de las estrellas que componían ambas galaxias originalmente. Hoy se ven estas corrientes de estrellas en forma de antenas mucho más allá del cuerpo de las galaxias originales. En unos 400 millones de años los núcleos de ambas se fusionarán en un sólo núcleo con estrellas, polvo y gas a su alrededor.

El telescopio espacial Spitzer ha obtenido imágenes en infrarrojo que revelan grandes concentraciones de actividad de formación estelar lejos de los núcleos de las dos galaxias. Es la confirmación, con mayor resolución de hallazgos anteriores del Observatorio Espacial Infrarrojo (ISO). Aproximadamente la mitad de los detalles discernibles en imágenes de este objeto son cúmulos estelares de reciente formación.

El estudio de las estrellas gigantes rojas arrojaba una distancia de unos 43 millones de años luz, pero la aparición de la supernova SN 2004gt y tres años más tarde SN 2007sr, ambas de tipo Ia permitieron datar la distancia en unos 70 millones de años-luz.

 

Realmente es un objeto que es foco de atención por su proximidad y por su estado evolutivo, por lo que hay innumerables estudios que tratan de desentrañar la mecánica de este tipo de colisiones cósmicas. Como lo que podemos hacer con nuestros telescopios es observar estas galaxias y capturar con nuestra retina los fotones que salieron de allí en un pasado tan remoto, pasamos a definir cómo se presentan al ocular de los diferentes tipos de instrumentos con los que podemos abordar su observación.

NGC 4038 brilla con una magnitud de 10,5; Mide 5.2′ x 3.1′ y está clasificada como clase Sc.

NGC 4039 brilla con una magnitud de 10,7; Mide 3.1′ x 1,6′ y está clasificada como clase SBm.

Para localizarlas, una buena forma es centrar la estrella γ (Gamma) Corvi y desde allí recorrer unos 4º hacia el S-O.

Mapa 4038

En caso de disfrutar de un cielo en el que la zona tenga un contraste notable con el fondo del cielo, Arp 244 es detectable con instrumentos modestos. No en vano, está incluida dentro de la lista Herschell 400.

-Con poco más de 120 mm de apertura se aprecian dos manchas muy juntas, sin solución de continuidad, una con brillo más concentrado que otra. La del norte, 4038, está orientada en dirección E-O y la 4039, más débil, orientada NE-SO.

-Es con un Newton de 20 cm. de diámetro con el que ya se puede apreciar evidencia de que se trata de dos galaxias fusionándose y que están separadas por un hueco oscuro en el lado Oeste. 4038 es claramente más brillante y de contorno redondeado. A 60 aumentos el aspecto del conjunto se asemeja al símbolo de un corazón

-Con 25 cm. se antoja que esa pequeña diferencia de magnitud que dicen las cifras, de apenas dos décimas, debe ser mayor, porque 4039 se ve bastante anémica en comparación. Poniendo unos 100 aumentos, una franja oscura separa claramente los dos cuerpos. Con más aumentos, este rasgo se hace más evidente.

-Con 30 cm. y unos 150 aumentos NGC4038 aparece con varias regiones HII, algunas bastante extensas. 4039 aparece, aunque menos, también moteada. Acercándonos a los 300 aumentos el par se resuelve en una “U” nebulosa con abundantes detalles. 4038 muestra una elipse irregular con un núcleo pequeño y ladeado hacia el Oeste. Comienza a ser visible el arco de luz que conecta las dos galaxias. 4039 sigue apareciendo sin núcleo apreciable y cuerpo menos consistente. No hay rastro de las “colas de ratón” que aparecen en algunas fotografías.

-Con instrumentos de 40 cm de apertura y superiores hay que usar aumentos por encima de 120 para apreciar las irregularidades internas. Ambas muestran una leve corriente luminosa en forma de arco de Este a Oeste. Mirando 4039 podría decirse que el borde luminoso que tiene al norte podría haber sido el núcleo galáctico en el pasado aunque ya está muy deformado. El halo aparece claramente moteado. Solamente en condiciones muy buenas, apertura generosa y visión periférica podría apreciarse los inicios del arranque de una de las colas.

La buena noticia es que es un objeto curioso por su forma, porque es fácil saber que se está viendo una colisión galáctica y porque es fácil de localizar.

La mala noticia es que desde nuestras latitudes la Galaxia de las Antenas nunca levanta demasiado sobre el horizonte y eso complica mucho obtener en la zona un cielo contrastado y definido, lo que complica mucho poder profundizar en la observación. No obstante, el tiempo que este objeto va a estar “a tiro” nos permitirá probar suerte e intentar encontrarnos con la noche óptima.

Suerte con la observación.

Néstor.

PD.: Artículo adaptado del aparecido en la revista RIGEL nº238 de la Asociación Valenciana de Astronomía.

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