Versión extendida del artículo publicado originariamente en el Suplemento Zoco de Diario Córdoba el domingo 18 de octubre de 2015.

La mayoría de las galaxias del Universo se pueden clasificar en dos categorías básicas: galaxias espirales o galaxias elípticas. Las galaxias espirales deben su nombre al disco en rotación que poseen, donde las estrellas, el gas y el polvo se concentran siguiendo unas estructuras espirales que surgen del centro del sistema. Las galaxias espirales, por lo tanto, aún están en formación: poseen mucho gas que se procesa en estrellas de forma continua. Como las estrellas jóvenes brillan predominantemente en colores azules, las galaxias espirales suelen tener colores azulados y blanquecinos, con toques rosáceos aquí y allá dados por las nebulosas (regiones de formación estelar). Nuestra Galaxia, la Vía Láctea, es un buen ejemplo de galaxia espiral. Sin embargo las galaxias elípticas no poseen estos rasgos. Como su nombre indica, su morfología es elipsoidal, no tienen gas ni polvo ni estrellas jóvenes, ni formación estelar ni nebulosas. Las galaxias elípticas sólo poseen estrellas viejas que brillan en colores rojizos.

Cuando una galaxia no es ni espiral ni elíptica se clasifica como irregular. Muchas galaxias de baja masa pertenecen a esta categoría. En muchas ocasiones las morfologías irregulares son consecuencia de las interacciones entre galaxias. En efecto, durante la “vida” típica de una galaxia suceden numerosos encuentros con otros objetos muy diversos. A veces una galaxia simplemente “absorbe” una galaxia de menor tamaño (es lo que se conoce como “canibalismo galáctico”), otras veces dos galaxias se fusionan de forma espectacular creando un ente mucho mayor. Ciertamente, la teoría que actualmente tenemos sobre la evolución del Universo sostiene que las galaxias crecen y evolucionan a través de fusiones de objetos más pequeños. Así las galaxias espirales se crean tras la fusión de muchas galaxias enanas, mientras que las galaxias elípticas son el producto de la fusión de dos galaxias espirales. De hecho, éste será el destino final de la Vía Láctea, dado que en unos 4 mil millones de años colisionará con la vecina galaxia de Andrómeda, creando en otros pocos miles de millones de años una gigantesca galaxia elíptica.

Cuando galaxias de similar tamaño colisionan, las estrellas y el gas son lanzadas en gran parte hacia el espacio intergaláctico por el efecto de la gravedad. Se crean así unas largas colas de material expulsado de las galaxias, “colas de marea” se llaman, que con el tiempo puede retornar al centro del sistema. Ejemplos famosos de galaxias espirales en interacción con colas de marea son las galaxias de las Antenas y la galaxia de Los Ratones (las colas de marea son precisamente las antenas o las colas de los ratones). Muy raramente, la geometría del encuentro de las dos galaxias es tal que la galaxia más pequeña incide directamente en el centro de la galaxia más grande, siendo su trayectoria casi perpendicular al disco espiral de la galaxia mayor. Estas colisiones de galaxias crean unas curiosas y rarísimas estructuras en forma de anillo con intensa formación estelar. La estructura anular se crea como consecuencia de una poderosa onda de choque que, partiendo del centro del sistema, comprime gas y polvo a la vez que se expande hacia fuera. La comparación cotidiana sería como cuando se lanza una piedra a un lago: las ondas se alejan de forma concéntrica desde donde impactó la piedra. La onda de choque induce que en el gas se produzca la formación estelar, quedando el centro prácticamente desprovisto de ella.

La galaxia anular más famosa que se conoce es la Rueda de Carro (ESO 350-40), que se encuentra a unos 500 millones de años luz de nosotros, proyectada sobre la constelación austral de Sculptor (el Escultor). Fue descubierta por el famoso astrofísico suizo Fritz Zwicky en 1941, quien ya entonces sostenía que la explicación de esta estructura anular era tremendamente complicada. La imagen muestra una preciosa toma de la galaxia de la Rueda de Carro obtenida con el Telescopio Espacial Hubble (HST, NASA/ESA). Esta toma enseña claramente la estructura anular de intenso color azul (estrellas jóvenes y formación estelar) alrededor de un objeto rojizo (el centro de la galaxia, que sólo posee estrellas viejas) y también revela la galaxia enana que, como una bala, ha “pasado a través” del sistema y creado este curioso objeto. La galaxia enana colindante puede observarse en brillantes colores azules arriba a la izquierda de la imagen.

[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=GaMMHJ8GtCw[/youtube]

Simulación que recrea la formación de la Galaxia de la Rueda de Carro. Crédito: Página web de Colliding Galaxies.

El “anillo” de la Rueda de Carro posee un tamaño de 150 mil años luz, por lo tanto es mucho más grande que nuestra Galaxia (la Vía Láctea tiene un tamaño de unos 110 mil años luz). Como se ha comentado anteriormente, estas estructuras son muy raras: sólo se conocen unas veinte galaxias con anillos así. La última de estas galaxias anulares fue añadida a la lista este verano, cuando se publicaron los resultados de una investigación internacional liderada por el astrofísico Quentin Parker (Universidad de Hong Kong / Australian Astronomical Observatory) usando datos  de archivo del telescopio de 1.2m UK Schmidt del Observatorio Astronómico Australiano (AAO). En concreto, los astrónomos usaron el atlas digital “SuperCOSMOS H-alpha Survey” (SHS) que mapeó el Plano Galáctico Austral y las Nubes de Magallanes usando un filtro especial (H-alfa o Hα) que sólo permite pasar la luz de las nebulosas (hidrógeno ionizado). En realidad, los astrónomos estaban usando estos datos para buscar nuevas nebulosas planetarias en la Vía Láctea cuando toparon con una estructura anular alrededor de la galaxia cercana ESO 179-13, localizada en el constelación del Altar (Ara). Dada la alta densidad de estrellas en esta zona del cielo, la estructura anular había pasado desapercibida hasta entonces.

Esta estructura, que no es otra cosa que un anillo con intensa formación estelar originado tras la colisión, se ha bautizado como “La Rueda de Kathryn” en honor a la mujer de uno de los descubridores. Al estar a sólo 30 millones de años luz de distancia (esto es, unas 40 veces más cercana que la Galaxia de la Rueda de Carro), se trata de la galaxia anular más cercana que se conoce. Además, observaciones usando el radiotelescopio de 64 metros de Parkes (NSW, Australia) dentro del cartografiado «HIPASS» (HI Parkes All-Sky Survey) han mostrando que ESO 179-13 tiene mucho gas neutro a su alrededor, tanto que su masa es equiparable a la masa de todas las estrellas del sistema. Parece que parte de este gas difuso ha sido expulsado al espacio intergaláctico.

El descubrimiento de “La Rueda de Kathryn” ha permitido comprobar que estos anillos también pueden producirse alrededor de galaxias enanas. Sin embargo, tal y como sostenía Zwicky, los detalles necesarios para explicar completamente estas estructuras aún están por conocerse.