Un "retroceso” gravitacional podría explicar la extraña forma del centro de Andrómeda

 

Cuando dos galaxias chocan, los agujeros negros supermasivos de sus núcleos liberan una devastadora "patada" gravitacional, similar al retroceso de una escopeta. Una nueva investigación dirigida por la Universidad de California en Boulder sugiere que esta "patada" puede ser tan poderosa que puede hacer que millones de estrellas entren en órbitas erróneas.

 Esta investigación, publicada el 29 de octubre en la revista The Astrophysical Journal Letters, ayuda a resolver un misterio de décadas que rodea a un cúmulo de estrellas de forma extraña en el corazón de la galaxia de Andrómeda.

"Cuando los científicos observaron por primera vez Andrómeda, esperaban ver un agujero negro supermasivo rodeado de un cúmulo de estrellas relativamente simétrico", explica Ann-Marie Madigan, miembro de JILA, un instituto de investigación conjunto de la Universidad de California en Boulder y el Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST). "En su lugar, encontraron esta masa enorme y alargada".

En la década de 1970, los científicos lanzaron globos a gran altura en la atmósfera terrestre para observar de cerca en luz ultravioleta a Andrómeda, la galaxia más cercana a la Vía Láctea. El telescopio espacial Hubble siguió esas observaciones iniciales en la década de 1990 y dio con un hallazgo sorprendente: Como nuestra propia galaxia, Andrómeda tiene forma de espiral gigante. Pero la zona rica en estrellas cerca del centro de la espiral no tiene el aspecto que debería: las órbitas de estas estrellas adoptan una extraña forma ovalada, como si alguien hubiera estirado un fajo de Silly Putty.

En el nuevo estudio, el equipo utilizó simulaciones por ordenador para observar lo que ocurre cuando dos agujeros negros supermasivos chocan entre sí: probablemente Andrómeda se formó durante una fusión similar hace miles de millones de años. Según los cálculos del equipo, la fuerza generada por una fusión de este tipo podría doblar y tirar de las órbitas de las estrellas cercanas al centro galáctico, creando ese revelador patrón alargado.

"Cuando las galaxias se fusionan, sus agujeros negros supermasivos se juntan y acaban convirtiéndose en un único agujero negro", explica Tatsuya Akiba, autor principal del estudio y estudiante de posgrado en astrofísica. "Queríamos saber: ¿Cuáles son las consecuencias de esto?"

Añadió que los hallazgos del equipo ayudan a revelar algunas de las fuerzas que pueden estar impulsando la diversidad de los dos billones de galaxias que se calcula que hay actualmente en el universo, algunas de las cuales se parecen mucho a la Vía Láctea en forma de espiral, mientras que otras parecen más bien balones de fútbol o manchas irregulares.

Las fusiones pueden desempeñar un papel importante en la formación de estas masas de estrellas: Según Akiba, cuando las galaxias colisionan, los agujeros negros de sus centros pueden empezar a girar uno alrededor del otro, moviéndose cada vez más rápido hasta que acaban chocando. En el proceso, liberan enormes pulsos de "ondas gravitacionales", u ondas literales en el tejido del espacio y el tiempo.

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