Proyectos
Estudio sobre la existencia y prevalencia de distribuciones espaciales aplanadas de galaxias satélites alrededor de galaxias mayores en simulaciones numéricas .
Resumen
Las galaxias enanas son estructuras estelares pequeñas, que presentan poco brillo superficial y bajo contenido estelar con relación a su masa total y son pobres en metales dado que en su mayoría están compuestas por estrellas. La gran importancia de las galaxias enanas radica en que son una población abundante en el universo local y constituyen una herramienta fundamental para comprender los procesos de formación y evolución de galaxias más luminosas como la Vía Láctea, ya que según el modelo de evolución jerárquico las galaxias de gran tamaño se formaron a partir de mezclas o acreción entre galaxias menores. A partir de la dispersión de velocidades en asociaciones de galaxias enanas se ha concluido que sus razones de masa-luminosidad sobrepasan en orden de magnitud a los cúmulos globulares, lo cual indicaría que una cantidad importante de materia oscura las domina. Sin embargo, los valores altos de la razón masa-luminosidad de las enanas esferoidales podrían estar sobreestimados si se tiene en cuenta que dichos objetos no necesariamente se encuentran en equilibrio virial y por el contrario podrían considerarse como sistemas en cuasi-equilibrio y en ese caso las enanas carecerían o tendrían muy poca materia oscura. El Grupo Local, dominado por las galaxias principales: la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda, presenta un escenario en el cual se observa un conjunto de galaxias enanas satélite que orbitan alrededor de alguna de estas dos galaxias. Las galaxias satélites no presentan una distribución isotrópica, sino que por el contrario la mayoría se encuentran sobre un plano casi perpendicular al plano del disco de la galaxia. En el caso de la Vía Láctea la distribución de galaxias enanas presenta una estructura que tiene un radio ~200 kpc, donde se encuentran la mayoría, un espesor de ~50 kpc y muestra una inclinación ~88º respecto al plano de la Vía Láctea, que se ha denominado el disco de satélites o Vast Polar Structure of Satellite Galaxies (VPOS). Para la galaxia de Andrómeda la extensión radial es similar al de la Vía Láctea, pero con un ancho ligeramente más fino y se conoce cómo Great Plane of Andromeda (GPoA). Recientemente se han presentado resultados de la observación de esta distribución de galaxias enanas satélite en forma de disco alrededor de una galaxia anfitriona en sistemas externos al Grupo Local, este es el caso del sistema Centaurus A. Esto amplía los intereses de estudio sobre el tema en vista que incluso se había llegado a pensar que este tipo de disposición de galaxias enanas era un caso atípico y particular del Grupo Local. El estudio de las enanas satélite tiene gran importancia debido a la discrepancia que existe entre las predicciones del modelo cosmológico de materia oscura fría y los datos observacionales ya que el número de galaxias enanas satélite debe ser muy superior (del orden de cientos) al detectado actualmente en las observaciones que es apenas de ~40 miembros para el caso de la Vía Láctea. La otra discrepancia importante tiene que ver con la forma ya mencionada en que se distribuyen estas galaxias enanas alrededor de las galaxias más grandes debido a que teóricamente deberían presentar una distribución casi isotrópica alrededor de sus galaxias anfitrionas contrario a las observaciones. Actualmente no se cuenta con un modelo teórico que explique correctamente tanto la abundancia como la distribución espacial de estos objetos dentro del Grupo Local, lo cual se constituye en uno de los grandes problemas abiertos en astrofísica. En este proyecto de investigación se plantea analizar la distribución de partículas de gas frío y con formación de estrellas, así como de la distribución espacial de galaxias en cúmulos identificados en simulaciones numéricas de N-cuerpos con hidrodinámica, como Magneticum Pathfinder, entre otras.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Registro único de proyectos
Modalidad:Registro único de proyectos
Responsable