Ricardo Salinas: Materia oscura y cúmulos globulares en galaxias elípticas aisladas

Ricardo Salinas obtuvo su doctorado en la Universidad de Concepción en 2011. Posteriormente, viajó a las gélidas tierras escandinavas para hacer un primer postdoc en el Finnish Centre for Astronomy with ESO. No satisfecho con el nivel de frío, en 2013 inició un segundo postdoc en la Michigan State University, USA. Definiéndose como un astrónomo observacional ‘completamente hardcore’, Ricardo está involucrado en varios proyectos, desde estrellas variables hasta energía oscura, aunque los cúmulos globulares ocupan 'un lugar especial en su corazón'. Lo puedes contactar en rsalinas at pa dot msu dot edu

Siendo trazadores de la formación estelar, de la distribución de masa y de procesos de acreción, el estudio de los cúmulos globulares (CGs) nos ha dado importantes pistas para entender la formación y evolución de las galaxias elípticas. Como éstas se encuentran preferentemente en cúmulos y grupos, el estudio de elípticas aisladas ha sido menos extensivo. Esto es especialmente cierto para su contenido de materia oscura y sus sistemas de CGs.

Hemos obtenido imágenes profundas de cerca de 10 galaxias elípticas aisladas usando CTIO/MOSAIC2, VLT/VIMOS y Gemini-S/GMOS, para detectar y estudiar sus CGs. Los resultados más relevantes, en estas elípticas aisladas, tienen menor frecuencia específica (número de CGs/Luminosidad de la galaxia). Es decir que a igual luminosidad de la galaxia elíptica, el número de CGs es menor en las aisladas que en una galaxia que pertenece a un grupo.

Encontramos asimismo que fracción de cúmulos ricos en metales en estas elípticas aisladas es igual o menor que las contrapartes en cúmulos de galaxias. Este resultado implica que los cúmulos globulares pobres en metales deben haber sido formados localmente, en vez de capturados desde galaxias enanas.

Perfil de dispersión de velocidad para NGC 7507. Muchos modelos usando diversas formas para el halo de materia oscura, así como distintos comportamientos para la anistropía orbital, pueden ser incluidos, pero la explicación más simple sigue siendo la mejor: un modelo sin materia oscura (línea negra continua). Extraido de Lane, Salinas & Richtler (2015) - arXiv:1502.06148

Nuestro estudio de la materia oscura en elípticas aisladas ha sido fructífero principalmente en el caso de NGC 7507 (ver Figura). Para esta galaxia encontramos que su dinámica, hasta una distancia de 15 kpc desde el centro, puede ser explicada sin necesidad de incluir un halo de materia oscura, aun cuando la predicción es que estas galaxias estén inmersas en halos oscuros masivos. Resultados preliminares en otras galaxias aisladas indican una tendencia similar.

Basado en los papers:

2015 IAUS, 309, 159 http://arxiv.org/abs/1409.6999 - Richtler, Salinas et al. 

2015 A&A, 574, A21 http://arxiv.org/abs/1411.7183 - Richtler, Salinas et al.

2015 A&A, 574, A93 http://arxiv.org/abs/1412.3402 - Lane, Salinas & Richtler

2015 A&A, accepted http://arxiv.org/abs/1502.06148 - Salinas, et al.