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Galaxias estrenando estrellas
SJG
Juan Carlos Muñoz Cuartas
IF-UdeA
2021
Así como un ser vivo está
constituido por células...
Una galaxia está
constituida por estrellas
Y de la misma manera que en una planta las células nacen y mueren conduciendo a la evolución
de la planta, las estrellas en una galaxia hacen lo propio, marcando la evolución de la galaxia!
En un universo lleno de galaxias, tenemos principalmente galaxias de dos
sabores (o colores): Galaxias rojas y azules.
La historia que se puede contar sobre cada galaxia depende de su color….
Galaxias Rojas
Principalmente elípticas
(S0, Sa en transición
“atípicas”)
Pobres en gas denso
y frío
Sin gas frío y denso no
se pueden formar estrellas!
Estas galaxias básicamente no forman estrellas… ellas no “estrenan” estrellas!
Si la galaxia está hecha
de estrellas, y esta se ve
roja…
¿cómo son sus estrellas?
Galaxias Azules
Principalmente Espirales
(También Irregulares
y mergers)
Muy ricas en gas denso
y frío
Los brazos espirales
contrastan por su alta
tasa de formación de
estrellas!
Si la galaxia está hecha
de estrellas, y esta se ve
azul…
¿Cómo son sus estrellas?
Evidentemente en este tipo de galaxias nos vamos enfocar… ellas si estrenan estrellas…
“Todos los días”….
Estas galaxias tienen una morfología bastante rica… lo que motiva muchas de sus
características tan atractivas
Es fácil de ver…. dependiendo de las “gafas” que se use!
Óptico: Principalmente estrellas ya
formadas en la galaxia
Radio (21cm): El gas… el gas disponible
en la galaxia!
Bueno, y ¿Cómo estudiamos la formación de las estrellas en una
galaxia?
Otro ejemplo muy interesante: Observaciones en UV, óptico e IR
Y es una galaxia que todos conocemos… es la hermanita menor! M33
Y si no usamos imágenes sino algo más sofisticado….
Bueno… pero recordemos… ¿Cómo es que se forma una estrella?
Ok.... colapsar en una estrella depende de algunos detalles mas!
Pero las estrellas en una galaxia no nacen solas…
no nacen aisladas!
Vientos estelares…. Un fuerte enemigo del gas frío…..
Y abundan en la galaxia…...
Explosiones de supernova…
¿Que decir?
¿Que no decir?
Las explosiones de SN
son los estornudos más
poderosos del universo…
Son capaces de dejar sin
gas a una galaxia pequeña!
Sin mencionar el papel que
juegan en el enriquecimiento
químico del ISM!
El enfriamiento del gas en un
Ingrediente principal…
Y entre mas metales… más
eficiente el enfriamiento...
Las explosiones de SN
calientan el gas (se oponen a
SF)
Pero enriquecen el medio de
Metales…
Favorecen la SF….
Es una relación compleja….
Pero, las galaxias no están aisladas…
La interacción con sus vecinas también afecta el proceso de
formación de estrellas...
Solo el choque entre las nubes de gas lo calienta… y a
la vez lo comprime y desestabiliza….
El feedback de un agujero negro súper
masivo es muy importante
Simulación de una
Nube Molecular Gigante
CON TODOS LOS FIERROS
~10000 Msun
Con entre 10 y 100
millones de partículas
28 millones de horas/cpu
~3000 años!
50 Tb almacenamiento
Una región de solo 10pc!!
Para cubrir esta galaxia
con simulaciones como
STARFORGE
necesitaríamos
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simulaciones!
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Y no busquemos discos
duros….
¡IMPOSIBLE!
Esto se convierte en la
principal razón por la que
no se resuelven todas las
preguntas sobre la
formación y evolución de
las galaxias!
El resumen de la historia....
Entendemos como se forma y evoluciona una estrella sola
Tan útil como saber como evolucionará una célula sola de su
organismo…
Conocemos algunos de los ingredientes principales en el
proceso colectivo de la formación de las estrellas en una
galaxia… no lo conocemos todo…
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cosmología se podrían resolver si pudiéramos
resolver el problema de la formación estelar en las
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Galaxias Estrenando Estrellas

  • 1. Galaxias estrenando estrellas SJG Juan Carlos Muñoz Cuartas IF-UdeA 2021
  • 2. Así como un ser vivo está constituido por células... Una galaxia está constituida por estrellas Y de la misma manera que en una planta las células nacen y mueren conduciendo a la evolución de la planta, las estrellas en una galaxia hacen lo propio, marcando la evolución de la galaxia!
  • 3. En un universo lleno de galaxias, tenemos principalmente galaxias de dos sabores (o colores): Galaxias rojas y azules. La historia que se puede contar sobre cada galaxia depende de su color….
  • 4. Galaxias Rojas Principalmente elípticas (S0, Sa en transición “atípicas”) Pobres en gas denso y frío Sin gas frío y denso no se pueden formar estrellas! Estas galaxias básicamente no forman estrellas… ellas no “estrenan” estrellas! Si la galaxia está hecha de estrellas, y esta se ve roja… ¿cómo son sus estrellas?
  • 5. Galaxias Azules Principalmente Espirales (También Irregulares y mergers) Muy ricas en gas denso y frío Los brazos espirales contrastan por su alta tasa de formación de estrellas! Si la galaxia está hecha de estrellas, y esta se ve azul… ¿Cómo son sus estrellas? Evidentemente en este tipo de galaxias nos vamos enfocar… ellas si estrenan estrellas… “Todos los días”….
  • 6. Estas galaxias tienen una morfología bastante rica… lo que motiva muchas de sus características tan atractivas
  • 7. Es fácil de ver…. dependiendo de las “gafas” que se use! Óptico: Principalmente estrellas ya formadas en la galaxia Radio (21cm): El gas… el gas disponible en la galaxia! Bueno, y ¿Cómo estudiamos la formación de las estrellas en una galaxia?
  • 8. Otro ejemplo muy interesante: Observaciones en UV, óptico e IR
  • 9. Y es una galaxia que todos conocemos… es la hermanita menor! M33
  • 10. Y si no usamos imágenes sino algo más sofisticado….
  • 11.
  • 12. Bueno… pero recordemos… ¿Cómo es que se forma una estrella?
  • 13. Ok.... colapsar en una estrella depende de algunos detalles mas!
  • 14. Pero las estrellas en una galaxia no nacen solas… no nacen aisladas!
  • 15. Vientos estelares…. Un fuerte enemigo del gas frío….. Y abundan en la galaxia…...
  • 16.
  • 17. Explosiones de supernova… ¿Que decir? ¿Que no decir?
  • 18. Las explosiones de SN son los estornudos más poderosos del universo… Son capaces de dejar sin gas a una galaxia pequeña! Sin mencionar el papel que juegan en el enriquecimiento químico del ISM!
  • 19. El enfriamiento del gas en un Ingrediente principal… Y entre mas metales… más eficiente el enfriamiento... Las explosiones de SN calientan el gas (se oponen a SF) Pero enriquecen el medio de Metales… Favorecen la SF…. Es una relación compleja….
  • 20. Pero, las galaxias no están aisladas… La interacción con sus vecinas también afecta el proceso de formación de estrellas...
  • 21. Solo el choque entre las nubes de gas lo calienta… y a la vez lo comprime y desestabiliza….
  • 22. El feedback de un agujero negro súper masivo es muy importante
  • 23.
  • 24.
  • 25. Simulación de una Nube Molecular Gigante CON TODOS LOS FIERROS ~10000 Msun Con entre 10 y 100 millones de partículas 28 millones de horas/cpu ~3000 años! 50 Tb almacenamiento Una región de solo 10pc!!
  • 26. Para cubrir esta galaxia con simulaciones como STARFORGE necesitaríamos 6.500.000 millones de simulaciones! 20.000.000.000 años Y no busquemos discos duros…. ¡IMPOSIBLE!
  • 27. Esto se convierte en la principal razón por la que no se resuelven todas las preguntas sobre la formación y evolución de las galaxias!
  • 28. El resumen de la historia.... Entendemos como se forma y evoluciona una estrella sola Tan útil como saber como evolucionará una célula sola de su organismo… Conocemos algunos de los ingredientes principales en el proceso colectivo de la formación de las estrellas en una galaxia… no lo conocemos todo… Muchos asuntos “cojos” en la astrofísica y la cosmología se podrían resolver si pudiéramos resolver el problema de la formación estelar en las galaxias….