Modelo SSPSF
El modelo SSPSF (formación estelar autopropagativa estocástica) de formación estelar fue propuesto por Mueller y Arnett [1] en 1976, generalizado posteriormente por Gerola y Seiden [2] en 1978 y Gerola, Seiden y Schulman [3] en 1980. Este modelo propone que la formación estelar se propaga a través de la acción de ondas de choque producidas por vientos estelares y supernovas que atraviesan el gas que compone el medio interestelar .
La nebulosa Henize 206 es un claro ejemplo. En particular, la emisión infrarroja de 24μ (MIPS) muestra dónde una nueva generación de estrellas calienta los restos del remanente de supernova que indujo su formación.
A diferencia de la formación de estrellas en las teorías de ondas de densidad , que se limitan a las galaxias con forma de disco y producen patrones espirales globales , la SSPSF se aplica igualmente bien a las espirales, a las galaxias irregulares y a cualquier concentración local de gas en las galaxias elípticas .
El efecto puede ser imaginado como un "modelo de infección SIR" en un disco de rotación diferencial, la galaxia anfitriona. El modelo SIR (quizás más conocido en la forma del Juego de la Vida de Conway ) se aplica a la formación de estrellas que se propaga a través de la galaxia: cada generación de estrellas en un vecindario incluye algunas masivas cuyos vientos estelares y, pronto, supernovas, producen ondas de choque en el gas ( material susceptible). Estas conducen al colapso de las nubes de gas cercanas, que producen la siguiente generación de estrellas ( propagación de la infección ); pero en el vecindario inmediato, se utiliza todo el gas inicialmente disponible, por lo que no nacen más estrellas allí durante un período de tiempo a pesar de los choques ( recuperación de la infección).
En una galaxia no aplanada, la infección produciría una esfera que se propaga hacia afuera. En un entorno aplanado (disco) que no gira, la infección produciría un anillo que se propaga hacia afuera. Pero en un entorno aplanado que gira diferencialmente , es decir, con masa más cercana al centro galáctico orbitando el centro algo más rápido, el anillo se corta en una elipse, las partes más internas se mueven por delante del centro del anillo y las partes más externas se quedan atrás. En las galaxias de disco, prácticamente toda la formación de estrellas ocurre en el disco. En ese caso, los anillos alargados también están confinados al disco y, colectivamente, evolucionan para aparecer como segmentos (posiblemente desconectados) de brazos espirales: véase (por ejemplo) NGC 4414 , así como las figuras en. [2]
En 1999, el modelo de onda de densidad predominante para la generación de brazos espirales en galaxias se combinó con el SSPSF en una tesis doctoral de Auer [4] (una idea sugerida por primera vez por Gerola y Seiden en 1980). Auer concluyó que las ondas de densidad son de hecho menos efectivas para producir formación estelar y más efectivas para simplemente organizar el SSPSF en curso en patrones (espirales) a gran escala, en última instancia en la forma espiral del Gran Diseño si las condiciones lo permiten.
En la figura se puede ver una simulación de un modelo simple para SSPSF en una cuadrícula circular. Se genera iniciando aleatoriamente la formación de estrellas en ciertas casillas de la cuadrícula, que se propaga a las casillas cercanas en la cuadrícula a medida que avanza el tiempo. La formación de estrellas se extingue con el tiempo y una casilla tiene un cierto tiempo de regeneración que le impide iniciar una nueva formación estelar justo después de estar activa. Añadir rotación (diferencial) al disco durante la propagación crea patrones espirales que son de la misma naturaleza que los de las galaxias espirales reales. Los puntos oscuros son áreas de formación estelar activa, los puntos más claros son áreas de formación estelar reciente/áreas en regeneración.
Los procesos SSPSF se demostraron en un prototipo inicial ("Gaslight") [5] del videojuego Spore de 2008 .
Véase también
- Galaxia espiral floculenta
- Galaxia espiral
- Galaxia
- Teoría de ondas de densidad
- El juego de la vida de Conway
- Autómata celular
Referencias
- ^ Mueller, MW; Arnett, WD (diciembre de 1976). "Propagación de la formación estelar y estructura irregular en galaxias espirales". The Astrophysical Journal . 210 : 670–678. Bibcode :1976ApJ...210..670M. doi :10.1086/154873.
- ^ ab Gerola, H.; Seiden, PE (julio de 1978). "Formación estelar estocástica y estructura espiral de las galaxias". The Astrophysical Journal . 223 : 129–135, 137, 139. Bibcode :1978ApJ...223..129G. doi :10.1086/156243.
- ^ Gerola, H.; Seiden, PE; Schulman, LS (diciembre de 1980). "Teoría de las galaxias enanas". The Astrophysical Journal . 242 : 517–527. Bibcode :1980ApJ...242..517G. doi : 10.1086/158485 .
- ^ Auer, R. (1999). Un modelo de galaxia espiral que combina la onda de densidad y la formación estelar autopropagada . Código Bibliográfico :1999sgmc.book.....A.
- ^ "Juega con nuestros prototipos - Gaslight" Archivado el 12 de julio de 2012 en archive.today . Eu.spore.com . Consultado el 1 de diciembre de 2011.
