La rareza del polvo en las galaxias pobres en metales

Área de la Ciencia:

• La evolución cósmica es la evolución cósmica.
• Formación y evolución de las galaxias.
• La astroquímica es astroquímica.

Sus antecedentes:

• Las galaxias con desplazamiento al rojo z > 6 (Universo < 1 mil millones de años) rara vez exhiben polvo frío.
• El polvo frío es un componente clave de la formación de estrellas en el Universo local.
• La proporción de masa de polvo a gas en el Universo local es de aproximadamente 1%.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el contenido de polvo de las galaxias primitivas.
• Para usar la galaxia enana local I Zwicky 18 (I Zw18) como un análogo para las galaxias de alto corrimiento al rojo.
• Para restringir las propiedades del polvo en las primeras galaxias de formación estelar.

Principales métodos:

• Observación de la emisión de polvo de I Zwicky 18.
• Determinación de la masa y las relaciones de polvo en I Zw18.
• Comparación de las propiedades de I Zw18 con galaxias de alto desplazamiento al rojo como Himiko.

Principales resultados:

• Se determinó que la masa de polvo en I Zw18 era de entre 450 y 1.800 masas solares.
• La relación entre la masa del polvo y la masa estelar en I Zw18 es de ~10−6 a 10−5.
• La relación entre la masa del polvo y la del gas en I Zw18 es de 3,213 × 10−6, significativamente menor que la del Universo local.

Conclusiones:

• I Zw18, como un potencial análogo, sugiere que la masa de polvo de Himiko podría ser de ~ 50,000 masas solares, 100 veces más baja que los límites superiores.
• Si la mayoría de las galaxias de alta z se parecen a Himiko, la detección de gas y polvo en ellas puede ser más difícil de lo previsto.
• Las galaxias primitivas pueden tener un contenido de polvo sustancialmente menor que las galaxias locales, lo que afecta a los modelos de formación estelar temprana.