Realizan el mayor estudio espectroscópico de una galaxia cercana

Título original: Espectroscopia de campo integral con PPAK de la NGC 628-I. El mosaico espectroscópico más grande de una sola galaxia.

Resumen: Este trabajo es un estudio espectroscópico de campo integral de una galaxia cercana de tipo Sbc, la NGC 628, compuesta por 11.094 espectros individuales. El estudio cubre un campo de visión casi circular equivalente a 6 arcmin (arcominuto) de diámetro, con una muestra equivalente a 2,7 arcseg (arcosegundo) por espectro en el rango de longitud de onda óptica (3.700-7.000 A).

Esta galaxia forma parte del estudio bidimensional y multiespectral de galaxias cercanas PINGS. Que nosotros sepamos, se trata del estudio espectroscópico de mayor envergadura llevado a cabo nunca en una galaxia cercana. En él se aplicó calibración de flujo para obtener una precisión espectrofotométrica equivalente a 0,2 mag.

Los datos espectroscópicos se analizaron como espectro integrado característico de las propiedades globales de la galaxia y también espectro por espectro a fin de determinar la variación espacial de los gases estelares e ionizados de su composición.

Se analizó la distribución espacial de las edades y metalicidades de las poblaciones estelares. Utilizando valores normales de líneas de emisión fuerte, derivamos la distribución espacial integrada y 2D del gas ionizado, el contenido de polvo, la tasa de formación estelar y la abundancia de oxígeno.

La edad de las poblaciones estelares revela un gradiente negativo desde las zonas más cercanas al núcleo (más viejas) a las más lejanas (más jóvenes). Hemos detectado una inversión de este gradiente en la región central equivalente a 1 kpc, donde hay una población estelar en cierto sentido más joven en un anillo de este radio.

Esta estructura está asociada a una región de formación estelar circumnuclear equivalente a 500 pc, algo que también se ha observado en galaxias espirales similares. Del estudio del gas ionizado integrado y espacialmente distribuido hemos observado una tasa de formación estelar equivalente a 2,4 veces la masa solar por año-1.

La abundancia de oxígeno muestra un claro gradiente de valores de metalicidad más altos de dentro afuera de la galaxia, con un promedio de 12 + log(O/H) equivalente a 8,7. En algunas regiones específicas de la galaxia, la distribución espacialmente resuelta de las propiedades físicas muestra cierto nivel de estructura, lo que sugiere variaciones punto-a-punto reales dentro de una misma región H ii.

Nuestros resultados coinciden con un patrón de crecimiento de dentro afuera, con mayor formación estelar en las regiones más exteriores y poblaciones estelares evolucionadas en las interiores.

Autores: Sánchez, S. F.; Rosales-Ortega, F. F.; Kennicutt, R. C.; Johnson, B. D.; Diaz, A. I.; Pasquali, A.; Hao, C. N.

Dirección: 1. Centro Astronómico Hispano Alemán (CSIC- MPG). Almeria.
2. Universidad de Cambridge (Instituto de Astronomía). Reino Unido.
3. Universidad Autónoma de Madrid (Departamento de Física Teórica).
4. Institituto Max Planck de Astronomía. Heidelberg (Alemania).