El telescopio VLT de la ESO descubre que los agujeros negros supermasivos se alimentan de 'medusas galácticas'

Redacción

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lunes, 21 de agosto de 2017, 10:45 h (CET)

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Observaciones de 'galaxias medusa', llevadas a cabo con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés), han revelado una forma previamente desconocida de alimentar agujeros negros supermasivos.

Parece ser que el mecanismo que produce los tentáculos de gas y estrellas recién nacidas, que dan a estas galaxias su apodo, es el mismo que hace posible que el gas llegue a las regiones centrales de las galaxias, alimentando al agujero negro que se esconde en cada una de ellas y haciendo que brillen intensamente. Los resultados de estas observaciones aparecen este miércoles en la revista 'Nature'.

Las observaciones han sido realizadas por un equipo liderado por astrónomos italianos, que utilizaron el instrumento MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), instalado en el telescopio VLT de ESO, para estudiar cómo las galaxias podían ser despojadas de su gas. Para ello, los científicos se centraron en ejemplos extremos de 'galaxias medusa' en cúmulos de galaxias cercanos, llamadas así por los largos 'tentáculos' de material que se extienden decenas de miles de años luz más allá de sus discos galácticos.

Los tentáculos de las 'galaxias medusa' se producen en los cúmulos de galaxias por un proceso llamado "desgarro por presión dinámica" (en inglés, ram pressure stripping). Su mutua atracción gravitatoria hace que las galaxias caigan a gran velocidad en los cúmulos de galaxias, donde se encuentran con un gas caliente y denso que actúa como un potente viento, expulsando colas de gas fuera del disco de la galaxia y desencadenando brotes de formación estelar en su interior.

PROPORCIÓN INESPERADAMENTE ALTA
Gracias a estas observaciones, se ha descubierto que seis de las siete 'galaxias medusa' estudiadas albergan un agujero negro supermasivo en el centro que se alimenta del gas circundante. Esta proporción es inesperadamente alta (en general, entre las galaxias la proporción es inferior a una de cada diez).

"Nunca antes se había predicho ni se había dado a conocer este fuerte vínculo entre el desgarro por presión dinámica y los agujeros negros activos", afirma la responsable del equipo, Bianca Poggianti, del INAF-Observatorio Astronómico de Padua, en Italia. "Parece que el agujero negro central está siendo alimentado porque, parte del gas, en lugar de ser eliminado, alcanza el centro de la galaxia", añade.

Una pregunta que lleva tiempo sin respuesta es por qué sólo una pequeña fracción de los agujeros negros supermasivos situados en los centros de las galaxias están activos. Los agujeros negros supermasivos están presentes en casi todas las galaxias, pero la cuestión es por qué sólo unos pocos acretan materia y brillan intensamente. Estos resultados revelan un mecanismo previamente desconocido por el que se pueden alimentar los agujeros negros.

Yara Jaffé, que cuenta con una beca de investigación de ESO y ha participado en el artículo científico, explica la relevancia del hallazgo: "Estas observaciones de MUSE sugieren un nuevo mecanismo que canaliza el gas a una zona cercana al agujero negro. Este resultado es importante porque nos permite añadir una nueva pieza al rompecabezas que suponen las conexiones entre los agujeros negros supermasivos y las galaxias que los albergan, algo que aún no comprendemos en toda su plenitud".

Estas observaciones forman parte de un estudio mucho más amplio que se está desarrollando actualmente y que incluye muchas más 'galaxias medusa'.

"Una vez acabado, este sondeo revelará cuántas galaxias ricas en gas entran a formar parte de cúmulos, y cuáles de ellas pasan por un periodo de mayor actividad en sus núcleos --concluye Poggianti--. "En astronomía, durante mucho tiempo ha sido un rompecabezas entender cómo se forman las galaxias y cómo cambian en nuestro universo en expansión que evoluciona. Las 'galaxias medusa' son clave para comprender la evolución de las galaxias, ya que las observamos en pleno proceso de impresionante transformación".

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