¿Qué son las galaxias enanas elípticas?


Las galaxias enanas elípticas son galaxias elípticas que son más pequeñas que las galaxias elípticas ordinarias. Son bastante comunes en agrupaciones y grupos de galaxias, y generalmente son compañeras de otras galaxias.

Las galaxias "elípticas enanas" no deben confundirse con la rara clase de galaxias "elípticas compactas", de las cuales M32, un satélite de la galaxia de Andrómeda, es el prototipo. En 1944, Walter Baade confirmó a las galaxias enanas elípticas NGC 147 y NGC 185 como miembros del Grupo Local al resolverlas en estrellas individuales, gracias a su distancia relativamente pequeña. En la década de 1950, también se descubrieron galaxias enanas elípticas en los grupos cercanos de Fornax y Virgo.

Las galaxias enanas elípticas tienen magnitudes absolutas azules dentro del rango −18 mag <M <−14 mag, más débiles que las galaxias elípticas ordinarias. Los perfiles de brillo de la superficie de las galaxias elípticas ordinarias solían aproximarse con el modelo de De Vaucouleur, mientras que las galaxias enanas elípticas están más aproximadas con un perfil de brillo que decrece exponencialmente.

Sin embargo, ambos tipos de galaxias encajan bien en la misma función general, conocida como modelo de Sersic, y existe una continuidad del índice Sersic, que cuantifica la forma del perfil de brillo de la superficie, en función de la luminosidad de la galaxia, revelando que las galaxias enanas elípticas y las galaxias elípticas ordinarias pertenecen a una sola secuencia. Las llamadas galaxias enanas esferoidales, que son parecidas a las galaxias elípticas pero más débiles, puede que sean algo totalmente diferente.

Las enanas elípticas pueden ser objetos primordiales. Dentro del modelo cosmológico Lambda-CDM actual, los objetos pequeños (que consisten en materia oscura y gas) fueron los primeros en formarse. Debido a su atracción gravitacional mutua, algunos de estos se fusionarán para formar objetos más masivos. Otras fusiones conducen a objetos cada vez más masivos. El proceso de fusión podría conducir a las galaxias actuales, y se ha denominado "fusión jerárquica". Si esta hipótesis es correcta, las galaxias enanas pueden ser los componentes básicos de las galaxias ordinarias de hoy.

Una sugerencia alternativa es que las enanas elípticas podrían ser los restos de galaxias espirales de baja masa que obtuvieron una forma más redonda a través de la acción de interacciones gravitacionales repetidas con galaxias ordinarias dentro de un cúmulo.

Este proceso de cambiar la morfología de una galaxia por interacciones, y la eliminación de gran parte de su disco estelar, se ha llamado "acoso galáctico". Se ha afirmado la evidencia de esta última hipótesis debido a los discos estelares y los brazos espirales débiles observados en algunas enanas elípticas. Bajo esta hipótesis alternativa, el disco y los brazos en espiral son una versión modificada del disco estelar original de la galaxia espiral ahora transformada en lo que vemos hoy en día con nuestros telescopios.

Al mismo tiempo, el escenario de acoso galáctico no puede ser la imagen completa. La galaxia elíptica enana CG 611, que actualmente se encuentra casi totalmente aislada, posee los mismos atributos físicos que las galaxias enanas elípticas de los cúmulos, como la rotación y los débiles brazos espirales, atributos que anteriormente se suponía que proporcionaban pruebas de que las galaxias enanas elípticas alguna vez fueron galaxias espirales, antes de entrar en el proceso de transformación que requiera de la inmersión en un cúmulo de galaxias. CG 611 tiene un disco de gas que gira en sentido contrario a su disco estelar, lo que revela claramente que el disco de esta galaxia enana elíptica está creciendo a través de eventos de acreción. Si la galaxia CG 611 cayera en un cúmulo galáctico, la presión cinética de la emisión de rayos X del caliente gas del halo galáctico eliminaría el disco de gas del CG 611 y dejaría una galaxia enana elíptica, pobre en gas, que se parece inmediatamente a las otras galaxias enanas elípticas del cúmulo. Es decir, no se requeriría de la eliminación de estrellas ni de modificaciones morfológicas de la galaxia dentro del denso entorno del cúmulo galáctico, lo que socava la idea de que las galaxias enanas elípticas alguna vez fueron galaxias espirales.

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