Galaxias enanas

Clasificar galaxias es una tarea complicada. Las galaxias son sistemas complejos que presentan muchas peculiaridades y, probablemente, la única clasificación de galaxias que podría englobarlas a todas tendría 2 billones de clases, una por galaxia. Pero como esto no es eficiente, en astrofísica debemos seguir haciendo clasificaciones. De esta forma, tenemos galaxias espirales, irregulares, elípticas, de la secuencia principal ("blue cloud"), secuencia roja, etc. Hoy hablaremos del grupo de galaxias más numeroso que podemos encontrar, las galaxias enanas.

Ejemplos de galaxias enanas. De izquierda a derecha: Gran Nube de Magallanes (LMC, dIrr), Fornax (dSph) y NGC205 (dE).

La magnitud absoluta, usada para mostrar objetivamente la luz que emiten los astros, nos puede dar una idea de la masa de una galaxia. Así, y por razones históricas, todo aquel sistema estelar (excluyendo cúmulos abiertos y globulares) cuya magnitud absoluta esté por encima de -18 será considerado galaxia enana (son sistemas débiles). Además, como es de esperar, podemos encontrar varios tipos de galaxias enanas. Por un lado tenemos las enanas irregulares (dIrr), que son sistemas sin forma fija, ricos en gas y polvo, y en los que en la actualidad se están formando estrellas. Las más grandes incluso parecen mostrar cierta rotación, como las galaxias espirales. Por otro lado tenemos las enanas elípticas (dE) y esferoidales (dSph), sin gas, sin formación estelar, sin estrellas jóvenes, con formas redondeadas y sin rotación alguna. Ambos tipos no suelen convivir juntos. Mientras que las primeras las encontramos generalmente aisladas, las enanas elípticas y esferoidales son más abundantes en los centros de los grupos y cúmulos de galaxias.

Grupo Local, dominado por la Vía Láctea, M31 y M33. Podemos encontrar unas 38
galaxias enanas pertenecientes a este grupo. Crédito: Richard Powell, Wikipedia.

La importancia de estos sistemas es vital, y poco a poco su estudio va siendo más habitual y factible pese a su debilidad. Según el modelo cosmológico hoy día aceptado (modelo de materia oscura fría con constante cosmológica, LCDM), la mayoría de las galaxias masivas se han formado a partir de la fusión de galaxias más pequeñas que se pudieron formar antes en la historia del Universo. ¿Serán estas galaxias enanas que hoy observamos las supervivientes hasta nuestros días de los ladrillos que dieron lugar a las galaxias masivas como nuestra Vía Láctea? Es posible. De hecho, hoy día sabemos que nuestro Grupo Local de galaxias tiene unas 38 galaxias enanas, 11 de ellas alrededor o en proceso de fusión con nuestra Galaxia.

Pero no sólo esto. Su estudio es aún más importante. Dicho modelo cosmológico (LCDM) funciona muy bien a gran escala, y es lógico, porque es ahí donde domina la materia oscura que, según éste, no interactúa apenas (se comporta bien) y sus partículas se mueven lentamente. Pero cuando vamos a escala de galaxias, donde tenemos interacción luz-materia, formación estelar y otros procesos complejos, empiezan los problemas. En particular, muchas de estas cuestiones tienen que ver con galaxias enanas, con el número de ellas, con sus propiedades o con su contenido en materia oscura. 

Así pues, estudiar estos modestos pero abundantes sistemas es clave, no sólo para entender su formación y evolución, sino para comprender cómo el Universo ha llegado a ser como es desde un punto de vista cosmológico.

Para más información:

1- "Studies of the Virgo cluster. III - A classification system and an illustrated atlas of Virgo cluster dwarf galaxies", 1984, Sandage, A.; Binggeli, B. AJ, 89, 919.

2- "Galaxy formation and evolution", Houjun Mo, Fran van den Bosch y Simon White.
3- "Star Formation Histories of Dwarf Galaxies from the Colour-Magnitude Diagrams of Their Resolved Stellar Populations", 2010, Cignoni, M y Tosi, M. Advances in Astronomy, 158568.