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¿Qué sucede cuando las galaxias chocan?

Las colisiones galácticas se encuentran entre los eventos más espectaculares del cosmos. Colisiones entre galaxias son comunes entre las galaxias que coexisten en el mismo cúmulo. La atracción gravitacional entre dos o más galaxias cercanas las acercará durante varios millones de años. ¿Qué sucede cuando las galaxias chocan?

Una danza gravitacional

Hubble tomó esta imagen de dos galaxias chocando a 100 millones de años luz de distancia, NASA

Una colisión galáctica no es un proceso rápido. Es probable que las galaxias se crucen varias veces antes de fusionarse finalmente. los gravitacional la atracción de las dos galaxias distorsionará sus formas, haciéndolas parecer revueltas y desordenadas. A medida que las galaxias espirales se acercan, sus brazos se estiran y giran. Durante varios millones de años, la fusión de las galaxias se verá atrapada en una danza gravitacional. Durante esta danza, la atracción gravitatoria entre las galaxias crea lo que se conoce como fuerzas de marea. Grandes nubes de hidrógeno son atraídas y comprimidas, generando fricción y causando un aumento masivo en la tasa de formación de estrellas.

Aunque el proceso se denomina colisión galáctica, es importante señalar que estrellas en las galaxias en colisión en realidad no chocan entre sí. Las distancias entre estrellas individuales son simplemente demasiado grandes para que haya una alta probabilidad de colisiones estelares. Sin embargo, las estrellas se moverán grandes distancias durante la colisión. Después de la colisión, es poco probable que una estrella determinada permanezca en su posición original. Aunque las estrellas no chocan, belenes estelares, llamadas nebulosas, chocarán. El mayor tamaño de las nebulosas significa que existe una alta probabilidad de que colisionen entre sí. Cuando grandes nubes de gas hidrógeno chocan, se enciende la formación de innumerables estrellas. Las fuerzas de marea gravitacionales y las colisiones entre nebulosas hacen que la formación de estrellas aumente tan rápidamente que esta fase se denomina fase de estallido estelar.

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Durante una colisión galáctica, los agujeros negros supermasivos ubicados en el centro de las dos galaxias eventualmente se fusionarán y se convertirán en una, mucho más grande agujero negro. La colisión de dos agujeros negros supermasivos genera ondas gravitacionales que viajan hacia el exterior. Además, una gran cantidad de materia caerá en los agujeros negros fusionados, generando una gran cantidad de energía. Este proceso crea lo que se llama un núcleo galáctico activo (AGN).

el producto final

La galaxia antena se está fusionando actualmente con otra galaxia, causando que toda la estructura se deforme, NASA

En una colisión galáctica típica, la cantidad de formación de estrellas que se produce agotará la cantidad de hidrógeno utilizable en ambas galaxias. La tasa de formación de estrellas disminuye lentamente hasta que se detiene por completo. Una vez que las galaxias se han fusionado por completo, se convierten en una gran galaxia elíptica, completamente desprovista de cualquier característica física anterior, como brazos espirales. La mayoría de las galaxias elípticas son probablemente el producto de colisiones galácticas y hay algunas pruebas que las respaldan. Las galaxias elípticas carecen de una cantidad suficiente de material formador de estrellas, por lo que la formación de estrellas es rara en las galaxias elípticas. Las galaxias elípticas también eran raras en universo primitivo. Esto tiene sentido porque no ha pasado suficiente tiempo para que las colisiones galácticas se desarrollen y se conviertan en galaxias elípticas.