La galaxia exhala gas: así nace el viento de las estrellas exprés
Dos galaxias han colisionado y desde su centro brota una fuente invisible. Los telescopios ALMA y VLT han mirado en el corazón del sistema IRAS20100-4156, allí donde se fusionan dos islas estelares. Allí el trabajo hierve: nacen cientos de nuevos soles y, debido a su calor, un flujo de gas frío se escapa hacia el exterior.
Ese flujo es como un suspiro de gigante. Arrastra casi la mitad de todo el gas molecular, esa misma materia prima con la que podrían formarse nuevas estrellas. La velocidad del viento es de 170 kilómetros por segundo. Cada año expulsa una masa equivalente a 700 soles. Si continúa así, toda la reserva de gas se agotará en 16 millones de años, un instante en términos cósmicos.
Lo más sorprendente es que el flujo no frena. Normalmente, el viento se debilita al alejarse de su fuente. Aquí, a una distancia de cinco mil años luz, todavía viaja a la misma velocidad. Algo sigue empujándolo. Muy probablemente, es la luz de millones de estrellas calientes: presiona sobre los granos de polvo y el gas, como el viento sobre una vela.
El flujo sale en dos conos, hacia arriba y hacia abajo del plano de la galaxia. Así brota el chorro de una manguera si se tapa la boquilla. La dirección de los conos coincide con el eje de rotación de la galaxia, lo que significa que el viento se abre paso donde la resistencia es menor.
Este 'suspiro' no es solo un espectáculo bonito. Decide el destino de la galaxia: el gas expulsado ya no se convertirá en estrellas. Quizás así nacen las galaxias elípticas 'muertas', aquellas donde no se encienden nuevas luminarias. Al observar IRAS20100-4156, vemos cómo la galaxia apaga su propio fuego estelar.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2601.20489
We use ALMA CO(1-0) observations and VLT/MUSE rest-frame optical data of the ultraluminous infrared galaxy (ULIRG) IRAS20100-4156 at $$z=0.1297$$ to characterize its powerful outflow in multiple phases using tracers of cold molecular, ionized, and neutral atomic gas and dust as well. Our analysis uses the correspondence with the stellar velocity field to split the complex emission line profiles of the CO(1-0) line into components in gravitational and non-gravitational motion. We find a massive ($$8\times10^{9}\,M_\odot$$) molecular outflow containing about 40% of the total molecular gas mass in the system. The outflow shows a bi-conical morphology centered on the brightest galaxy in the merger, oriented along its minor axis and extending to $$\sim5\,\mathrm{kpc}$$. This outflow has a characteristic velocity of $$170\,\mathrm{km/s}$$, an outflow mass rate of $$700\,M_\odot/\mathrm{yr}$$, a depletion time of $$16\,\mathrm{Myr}$$, and energetics consistent with star formation as a driver. The neutral atomic and ionized gas phases traced by NaI absorption and H$$\alpha$$ emission show counterparts to the blueshifted cold molecular outflow but are only 15% and 3% as massive. None of the three gas phases show any signs of slowing down over the extent at which we detected the outflow, suggesting an acceleration mechanism acting on the outflowing gas at kiloparsec scales. We also detect $$3.5\times 10^7\,M_\odot$$ of dust, traced by optical extinction in the MUSE data, in the blueshifted outflowing cold molecular gas. The ionization state of the non-outflowing gas is consistent with star formation, while the outflowing component shows shock-like ionization. We conclude that the multiphase outflow in IRAS20100-4156 originates in the southeast nucleus of the merger and is driven by the starburst activity there, with radiation pressure likely playing a significant role in its acceleration.
La velocidad de este viento galáctico es de 170 km/s. Es 500 veces más rápido que el avión más veloz y 15 veces más rápido que un cohete en el despegue.
En la novela 'Solaris' de Stanisław Lem, el océano del planeta también expulsa flujos de materia al espacio, aunque por razones completamente distintas.