La galaxia anfitriona de las galaxias compactas azules

Resumen

Las Galaxias Compactas Azules (BCGs) son objetos caracterizados por evidenciar intensos brotes de formación estelar que dominan gran parte de la luz que proviene de ellas, El estudio de su origen y estado evolutivo requiere, sin embargo, caracterizar la galaxia subyacente, que se extiende hacia brillos superficiales débiles, y por lo tanto, requiere de un gran esfuerzo observacional y de análisis. Las propiedades generales de la componente estelar vieja y su relación con otras propiedades importantes de la galaxia, como su contenido de gas y la formación estelar, son el objeto de estudio de esta Tesis. En ella, se ha desarrollado un nuevo método 2D que permite el ajuste de perfiles de Sérsic a la distribución de luz de las BCGs directamente sobre las imágenes, haciendo un tratamiento estadístico adecuado y permitiendo aislar con precisión el brote de formación estelar utilizando máscaras. El funcionamiento del método se comprueba en primer lugar utilizando objetos sintéticos, lo que permite analizar y cuantificar en primera aproximación las diversas fuentes de error. Utilizando dichos resultados, el método se aplica cuidadosamente primero a una submuestra de objetos seleccionada por la excelente calidad de sus datos y por permitir una comparación directa con resultados previos por medio de técnicas 1D. Posteriormente, el análisis se extiende hasta completar la totalidad de la muestra representativa de 28 BCGs utilizando imágenes en las bandas BVRI. Obtenemos así un conjunto de parámetros estructurales significativo, de objetos que cubren un rango amplio de luminosidades, colores, tamaños y morfologías. Estos resultados nos permiten analizar a continuación las propiedades estructurales y los colores de la galaxia anfitriona, y relacionarlos con su contenido de gas y velocidad de rotación. En particular, la posición de las BCGs en diagramas construidos en base a sus parámetros estructurales, así como su posición en la Relación Tully--Fisher, nos dan información relevante sobre sus propiedades y sirven de punto de comparación con otras clases de galaxias enanas. Esto permite discutir las posibles restricciones que dicho análisis pone a posibles conexiones evolutivas entre ellas. En esta Tesis se presentan nuevas observaciones en el rango milimétrico para una submuestra de 10 objetos. A partir del análisis de las lineas de emisión de las transiciones 1-0 (115 GHz) y 2-1 (230 GHz) de la molécula de CO es posible derivar masas y densidades superficiales del gas molecular presente en las regiones centrales de las galaxias. El contenido molecular se analiza mediante su relación, tanto con las propiedades estructurales derivadas con anterioridad, como con metalicidades, luminosidades integradas y ritmos de formación estelar obtenidos a partir de datos multifrecuencia presentes en la literatura. Por último, se resumen tres estudios en curso donde se muestra la aplicación y el uso del método de ajustes 2D desarrollado. En uno de ellos, se presenta el procedimiento que seguimos para sustraer la contribución de la galaxia anfitriona a la luz procedente de los brotes de formación estelar, utilizando nuestros modelos 2D, en una de las galaxias de la muestra. Este tipo de análisis resulta imprescindible para conocer el estado evolutivo de ambas componentes. En otro estudio, utilizamos una muestra de más de 50 BCGs para probar la aplicación del método de ajustes 2D en imágenes del SDSS/DR6, aprovechando su calidad y homogeneidad. Nuestro último estudio, presenta una búsqueda de candidatos de BCGs durante los períodos de calma en su evolución, utilizando el SDSS/DR6. En él, la selección de candidatos se realiza a partir de las propiedades derivadas de nuestros modelos 2D. Estos tres estudios constituyen gran parte de la proyección a futuro del núcleo de esta Tesis.