Formación estelar en galaxias

Resumen ejecutivo

Para una visión completa de la formación de estrellas es necesario el estudio del medio interestelar. En nuestro grupo se lleva a cabo incluyendo sus diferentes fases, a partir de la distribución de gas frío, tanto molecular y atómica, el componente de tibia de las regiones HII, hasta que el gas caliente muy responsable de la emisión de rayos X. Para el componente ionizado caliente, los miembros de este grupo son expertos internacionales en las propiedades físicas y la composición química de las regiones HII desde diferentes puntos de vista: para las regiones individuales, estudios detallados de la estructura interna se pueden llevar a cabo utilizando principalmente la espectroscopia en el óptico y rangos ultravioleta. Flujos línea de emisión pueden ser medidos y temperaturas de electrones, la densidad y la composición química se derivan. Además, las propiedades útiles de la población ionizantes pueden inferirse de estos estudios, incorporando teórico modelado fotoionización de las regiones que utilizan códigos de foto-ionización. El estudio de la componente difusa de la ISM se puede llevar a cabo usando la espectroscopia de emisión y absorción líneas (principalmente en el ultravioleta), mientras que para el estudio del componente menos denso y muy caliente del IGM hacemos uso de mediciones de X ray emisión. Ambas medidas son proporcionadas por los satélites.

Investigación detallada

La formación y evolución de las estrellas masivas en galaxias externas es una de las líneas anteriores y continuado de la investigación en nuestro grupo. Esta investigación se lleva a cabo desde diferentes y complementarios puntos de vistas, que van desde el estudio detallado de especial estrella gigante formando regiones (en su rango de luminosidad completa, incluyendo el galáctica más luminoso explosiones estelares violentas), e incluyendo estudios estadísticos de la distribución a gran escala de la formación de estrellas en galaxias individuales enteros y en grupos (ver más abajo). Estos estudios de regiones individuales formando estrellas se llevan a cabo tanto a partir de observaciones (usando técnicas espectroscópicas y fotométricas estrechas y de banda ancha) y de los modelos (mediante el desarrollo de códigos de síntesis población estelares). Los principales parámetros de formación de estrellas están relacionados con el modo de formación de estrellas (ráfaga o continua), la fase evolutiva de la población estelar (su edad o distribución por edad), y la distribución de masa estelar (la forma y los límites de la función de masa). Los estudios de la distribución a gran escala de la estrella regiones de formación incluyen la distribución espacial de la galaxia de los padres (y su dependencia de la galaxia parámetros estructurales), y su uso como trazadores de la estructura de la galaxia (es decir, la distribución de las poblaciones estelares y de la cinemática generales de la galaxia). Por otra parte, se estudia la formación de estrellas desde el mirador de las votaciones radiativo, mecánica y química de las estrellas masivas con su medio interestelar circundante, tanto a escala local de la única estrella regiones de formación y en la amplia escala global galaxia de estallidos nucleares violentos. Estos estudios abarcan una amplia gama de resoluciones espaciales, de la resolución de estrellas individuales en las galaxias de grupos locales, para el estudio de la radiación integrada de las galaxias más distantes (véase más adelante). Uno de los enfoques que seguimos es el estudio de los efectos estadísticos sistemáticos introducidos en el estudio de la radiación integrado de poblaciones estelares en función del muestreo estadístico.

El objetivo principal es determinar los parámetros que caracterizan los procesos de intensa formación estelar en diferentes ambientes. Tenemos la intención de mejorar el conocimiento de los mecanismos que desencadenan estos destellos, su impacto sobre el medio ambiente, y para determinar su ciclo de retroalimentación. Nos centraremos en dos enfoques diferentes pero complementarios: uno basado en el estudio de las estrellas forman galaxias, seleccionados por su luminosidad H Alfa. Hemos compilado ya una amplia muestra de Alpha galaxias que emiten. Tenemos la intención de utilizar los grandes catálogos para obtener información acerca de la influencia del medio ambiente sobre la distribución espacial y la intensidad de la formación reciente de estrellas en galaxias del cúmulo. Además, estudiaremos las abundancias químicas de la región de formación de estrellas, para investigar cómo los procesos ambientales actúan sobre galaxias racimo en comparación con las galaxias de campo. Vamos a complementar este estudio con la aplicación de la distribución de energía espectral técnicas de ajuste de múltiples longitudes de onda y modelos sintéticos de la evolución de las galaxias. Esto, junto con los datos de IR que ofrecen las nuevas instalaciones tecnológicas (VLT, Spitzer, Herschel, JWST), arrojará luz sobre las historias de formación estelar de las galaxias racimo de diferentes masas. Esto aumentará nuestro conocimiento sobre la formación y evolución de galaxias en cúmulos.

Para ambos enfoques nos centraremos también en el estudio de la metalicidad y la evolución de las galaxias fotoquímico, para investigar cómo los procesos del medio ambiente influye en la evolución de las galaxias ubicadas en grupos y cúmulos de galaxias con respecto al campo.

Objetivos científicos

  1. Llevar a cabo un análisis exhaustivo de las nuevas poblaciones de galaxias de formación estelar en cúmulos descubiertos en nuestro trabajo anterior. El análisis estadístico de la muestra se realizará junto con la derivación de la varianza local de sus propiedades de formación de estrellas, sus funciones totales de luminosidad y el impacto del medio ambiente sobre los posibles mecanismos de activación de la formación estelar.
  2. Realizar un multi caracterización frecuencia de formación de estrellas en los cúmulos de galaxias con los datos que cubre un amplio rango espectral de la radiación UV a la FIR. Para ajustar modelos sintéticos SED, teniendo en cuenta los efectos del polvo, para investigar las historias de formación estelar de estas galaxias.
  3. Estudiar la influencia del medio ambiente sobre la evolución química de las galaxias que forman estrellas. Las propiedades observadas (de espectros ópticos resolución espacial) en comparación con los modelos teóricos arrojarán luz sobre los mecanismos que alteran la metalicidad de las galaxias en racimo.