El telescopio FAST detecta hidrógeno neutro en galaxias cercanas
La detección de hidrógeno neutro en las galaxias permite conocer la distribución de masa en éstas y la posible existencia de materia oscura.
11 de Julio de 2020
El hidrógeno neutro es un componente abundante en las galaxias, mientras que el monóxido de carbono (CO) es más abundante en sus zonas más centrales. La combinación de las medidas de ambos gases permite conocer la distribución de la masa en las galaxias en diferentes radios. Es por ello que los radiotelescopios buscan ambos componentes en el estudio de las galaxias, ya sean cercanas o no.
El radiotelescopio más grande en la actualidad, llamado FAST, está situado en Guizhou, China. Por su gran precisión, uno de sus objetivos es la detección de hidrógeno neutro extragaláctico.
Un equipo internacional de científicos, liderado por el Centro de Astronomía de América del Sur de la Academia de Ciencias de China (CASSACA), ha publicado el primer artículo basado en datos tomados por FAST, comprobándose su capacidad de detección de la línea del hidrógeno neutro y el estudio de la materia oscura en las galaxias.
El equipo de investigadores observó cuatro galaxias locales externas a la Vía Láctea con formación estelar. En todas ellas fue posible la detección de la línea de espectro del hidrógeno neutro con un tiempo de exposición de cinco minutos. Las medidas obtenidas permitieron un estudio de las masas bariónicas de las galaxias estudiadas y así como de sus masas dinámicas.
La comparación con medidas anteriores de CO para las cuatro galaxias dieron como resultado unas masas bariónicas equivalentes a las obtenidas a partir de las medidas de las líneas de hidrógeno. La masa bariónica es la que está formada por los átomos de cualquier tipo, a diferencia de la no bariónica que está formada de neutrinos o electrones libres.
La estimación de las masas dinámicas de las cuatro galaxias, medidas a partir de la línea de hidrógeno, resultaron ser diez veces mayores que las masas bariónicas observadas, de lo que se deduce que existe contribución de materia oscura en el halo de las galaxias.
Los resultados de la investigación se han publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
El FAST es un telescopio esférico parecido al de Arecibo, pero se diferencia de este en tamaño y curvatura. FAST posee un diámetro de quinientos metros, a diferencia de los trescientos metros del de Arecibo. Además, FAST tiene una curvatura que se puede ajustar según la dirección del cielo a observar gracias a su superficie activa, mientras que el observatorio de Arecibo posee una curvatura fija.
Referencia:
Cheng Cheng et al. 2020. The atomic gas of star-forming galaxies at z ∼ 0.05 as revealed by the Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope. Astronomy & Astrophysics.
27 JULIO—02 AGOSTO. 2020