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Published on: February 12, 2013
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Una población dominante de galaxias masivas ópticamente invisibles en el Universo temprano
T Wang1,2,3, C Schreiber4,5,6, D Elbaz4
1Institute of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan. twang.nju@gmail.com.
Nature
|August 9, 2019
Resumen
Las galaxias masivas y polvorientas en el Universo primitivo se habían pasado por alto. Estas galaxias recién descubiertas aumentan significativamente las estimaciones de la formación de estrellas cósmicas tempranas y desafían los modelos actuales de formación de galaxias.
Área de la Ciencia:
- La evolución cósmica
- Formación y evolución de las galaxias
- Astrofísica del Universo temprano
Sus antecedentes:
- La historia de la formación de estrellas cósmicas en el corrimiento al rojo z > 3 se estudia principalmente utilizando galaxias seleccionadas por ultravioleta.
- Las encuestas ultravioletas subrepresentan galaxias masivas, ricas en polvo y / o viejas poblaciones estelares.
- Estudios anteriores identificaron galaxias de explosión estelar extremas, no la mayor parte de la población de galaxias masivas tempranas.
Objetivo del estudio:
- Para investigar la abundancia de galaxias masivas y la densidad de la tasa de formación de estrellas en el Universo temprano (z > 3).
- Para identificar galaxias masivas que están oscurecidas en luz ultravioleta e infrarroja cercana.
- Para caracterizar las propiedades y la contribución cósmica de esta población previamente olvidada.
Principales métodos:
- Observaciones submilimétricas a 870 micrómetros para detectar galaxias oscurecidas por el polvo.
- Análisis de las regiones espectrales del ultravioleta profundo al infrarrojo cercano para identificar galaxias no oscurecidas.
- Estimación de la densidad espacial y las tasas de formación de estrellas para las galaxias detectadas.
Principales resultados:
- Detección de 39 galaxias masivas formadoras de estrellas en z > 3, no vistas previamente en las encuestas de ultravioleta a infrarrojo cercano.
- Estas galaxias tienen una densidad espacial dos órdenes de magnitud más alta que las explosiones estelares extremas.
- Exhiben tasas de formación estelar de ~ 200 masas solares por año, contribuyendo significativamente a la densidad de la tasa de formación estelar del Universo temprano.
Conclusiones:
- Las galaxias masivas y polvorientas son un componente significativo y previamente subestimado del Universo primitivo.
- Su abundancia desafía los modelos actuales de formación de galaxias masivas.
- Estas galaxias son probablemente los progenitores de las galaxias masivas actuales en cúmulos y grupos.
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