Animal #39- NGC4945

Post dedicado a Guillermo Abramson, que vino de visita al observatorio de la ULP con la idea de observar, entre otras cosas, esta galaxia. Suerte que yo saqué la foto dos noches antes porque cuando vino, para variar, se nubló. Por cierto, tiene un muy lindo blog de astronomía

Normalmente trato de variar un poco el tipo de animal de la semana(tm), pero siempre que publico una galaxia me quedo con ganas de más. Lo que les traigo a continuación es algo que espero los deje empachados de galaxias por un buen rato y dado el tamaño aparente que tiene ésta, creo que alcanza para la cena y para el desayuno (y levante la mano quien no disfrute una buena pizza fria con un jarro de café). Damas, caballeros y máquinas de transformar café en ecuaciones, les presento a NGC4945, la “otra” galaxia en la constelación del Centauro:

Casi casi entra completa en el campo de la CCD. Por fin puedo decir, para una foto mia que no sea mosaico, "click para agrandar". Y ya me agrandé yo...

Recién estoy empezando a usar la CCD nueva, y me queda mucho espacio para mejorar. Pero creo que este es el primer resultado “decente” y publicable, especialmente si consideran las imágenes que publiqué en los primeros tiempos de esta sección del blog. De todas formas, para lograr este resultado usé el telescopio de 40cm de la ULP (f/10), con la cámara SBIG ST8 (alias “la nueva”) y nueve exposiciones de trescientos segundos en cada filtro (RGB). A la capa de luminancia la compuse con la combinación de estos tres filtros por lo que el tiempo de exposición total de esta imagen es equivalente a 130 minutos. Si quieren saber cómo habría quedado con la CCD “vieja”, pues…

Reserva especial, cosecha Marzo 2011. Sírvase fria.

Esta imagen la tenía guardada en lista de espera para ser posteada cuando llegó la CCD nueva. Es un mosaico de dos fotos (creo que se nota un poco) de 50 minutos de tiempo de exposición cada una… y el reductor focal en f/5. Esto significa que cada foto cubre una región más amplia del cielo que si estuviera sin el mismo, y a la vez “junta mas luz”, por lo que los tiempos de exposición para obtener la misma cosa que con el telescopio en f/10 son mas cortos. Aún así me gusta más la primer imagen.

Si son lectores asiduos del blog y seguidores de esta sección, permítanme saludarlos a los cuatro, tal vez cinco, incluyendo a Guillote y YeOldeFox se habrán percatado que casi siempre publico galaxias espirales. Una de estas semanas les prometo una elíptica que tenga algo visualmente interesante como para que valga la pena la foto. Pero por ahora tenemos… si; otra galaxia espiral. Se piensa que es muy similar en estructura a nuestra Via Láctea, con brazos espirales, una barra (midiendo perfiles de intensidad o “isofotas” se puede ajustar un modelo y asegurar dentro de un intervalo de confianza dado si una galaxia vista “de costado” tiene barra o no), regiones HII de formación estelar (todos los “nuditos” que se ven en el disco) e inclusive su buena colección de cúmulos globulares, en esta foto indistinguibles de las estrellas más pequeñas que se ven (y las que son estrellas están en nuestra galaxia). A demás, esta galaxia está relativamente cerca a la nuestra, sin llegar a estar ligada gravitacionalmente. A todas luces, una espiral alegre y feliz tal como la nuestra, salvo por un detallito.

"Eso" fue tomado con un telescopio de 2.2 mts de la ESO, en la Silla (Chile). Hagan click para defenestrar a las dos fotos anteriores.

El detallito es uno pequeño y al centro. Un objeto compacto (agujero negro supermasivo, para los amigos) de entre diez y cien millones de veces la masa de nuestro sol. NGC4945 es la orgullosa poseedora de un nucleo activo, o AGN. Más específicamente, esta galaxia es un ejemplo de lo que se conoce como galaxias Seyfert tipo II. En el espectro de este tipo de galaxias se observan líneas de emisión bastante brillantes correspondientes al hidrógeno, helio, nitrógeno y oxígeno. Estas líneas espectrales “se ensanchan” mientras mayor sea el efecto Doppler, y ver estas líneas bien anchas nos indica que lo que las produce está rotando bastante rápido: desde 500 hasta 4000km/h. Se piensa que esta luz emitida proviene del disco de acreción o de regiones muy cercanas al mismo (el disco de acreción es todo el gas y polvo que “se rejunta” y espirala cayendo hacia el centro del agujero negro). Estas líneas “anchas” muestran cierta variabilidad, lo que concuerda con la explicación de que son emitidas por una región pequeña cercana al centro y con alta velocidad de rotación: las regiones más externas (y más lentas) mostrarían menos cambio al tardar mucho mas en alterase las condiciones en las que estas lineas de emisión se producen. Después de todo, nada puede viajar más rápido que la luz en el vacío; si la luz es emitida por una región de un año luz de diámetro no vamos a ver cambios en pocos días, cuando lo que afecta a la emisión de esa luz tiene que alcanzar a recorrer una fracción importante de esa región antes de que el cambio sea notable. Si observáramos líneas más estables y “angostas”, o sea con un ensanchamiento Doppler menor, esta galaxia habría sido clasificada como Seyfert tipo I. En la actualidad se usan fracciones decimales para indicar el grado de ensanchamiento de las líneas de emisión, con valores entre 1 y 2, si bien a esta galaxia en particular se la sigue tratando como tipo II directamente.
Creo que ya podría ir armando un recorrido especial de este zoológico que componen los Animales de la Semana(tm), donde se encuentren todas las galaxias con AGN, bichos curiosos si los hay. ¿Cien millones de masas solares en el centro? Ahí tienen una buena idea de a qué se refiere uno cuando habla de cantidades “astronómicas” (no sólo distancias, vamos). A mi todavía me marea cada vez que le presto atención, me desorienta. Einstein decía que una de las cosas más incomprensibles de nuestro universo es que fuera comprensible. Podemos calcular estas cantidades de masa, jugar con ellas y otras cantidades derivadas de observables y sacar conclusiones, pero me parece que las cantidades mismas escapan a nuestra comprensión, a falta de cualquier experiencia cotidiana comparable. Tal vez no sea tan fácilmente comprensible nuestro universo, requiere algo de trabajo. Pero vale la pena.

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9 respuestas a Animal #39- NGC4945

  1. Guillote dijo:

    Muyyy bueno che. El ammigo Guillermo tiene pedazos de fotos es su blog, un genio!

  2. Ovni dijo:

    Excelente como siempre! Muy cierto lo de las cantidades astronómicas, generalmente perdemos la real dimensión de lo que se esta hablando.

    Le vamos agarrando la mano a la camarita nueva eh! Felicitaciones!

  3. Gabinni dijo:

    exite alguna relación entre las galaxias espirales barradas y la presencia de núcleos activos??
    hay alguna buena foto de colisión de galaxias (sobreentendiendo lo de las escalas astronómicas y el concepto de choque…)?

    • chimango dijo:

      Si, varias. Una de las relaciones consiste en la explicación misma de la estructura del disco y la barra: La espiral que ves en las fotos de galaxias (espirales) no se forma por algo como un “remolino”, sino por perturbaciones gravitacionales viajando a lo largo del disco. Estas perturbaciones son causadas por cualquier cosa con suficiente masa, y una galaxia satélite siendo absorbida por la espiral en cuestión es uno de los casos posibles. Parte del gas y polvo que es extraido por fuerzas tidales (gravedad otra vez) de la galaxia satélite, “cae” hacia el centro de la galaxia mas grande (se lo almuerza) y de haber un agujero negro supermasivo en el centro, todo ese material espirala hacia el mismo formando un disco de acreción, calentándose muchísimo y brillando fuertemente en distintas longitudes de onda; o sea, un AGN (o nucleo activo). No todas las espirales son AGN (no necesariamente el agujero negro central supermasivo, o CMB está tragando mucho material) y no todas las galaxias con AGN son espirales (en una interacción entre una elíptica bien masiva y una galaxia irregular, la última no tiene chanche y es devorada, pero no necesariamente se forma un disco de gas y polvo al rededor de la elíptica con el material nuevo. Centaurus A por ejemplo). Pero a veces los dos fenómenos tienen la misma causa.
      Respecto a la foto… el animal de la semana #35 es un buen ejemplo, seguí el link de la wikipedia y te lleva a fotos que no puse en el post para que la mia no pase vergüenza. Los animales #38 y #34 también son ejemplos de interacciones. Y por supuesto está el #1, Centaurus A…

  4. dama dragón dijo:

    Muy buen post…y realmente la cámara está agarrando habilidades… o mejor dicho el operador…

  5. ¡Buenísima! Qué casualidad, justo yo publiqué hoy sobre mi visita a San Luis y a tu observatorio, sanamente envidiado.

    A propósito de esta galaxia, que se ha convertido en una de mis favoritas, pueden comparar el resultado con la que tomé este verano, que publiqué en En el cielo las estrellas. La mía está tomada con un telescopio de 20 cm, quiado a manopla, con una Canon Rebel a f/6 en el foco principal. Los curiosos pueden comparar la diferencia de resolución y calidad (desfavorablemente para la mía, obviously). Y el hermoso lugar desde donde observamos, al pie del post.

    Gracias por la hospitalidad, Eric.

    • chimango dijo:

      Excelente foto la tuya! A veces, justamente prefiero un f/ mas chico o menor diámetro para tener mas campo de visión, como en tu caso.
      Las puertas del obse están siempre abiertas, te espero cuando quieras y tengas otra oportunidad, gracias por pasar!

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