Descubren un chorro de agujero negro 50 veces más grande que su galaxia a solo 93 millones de años luz de la Tierra

 

Astrónomos de la Universidad de Western Sydney han descubierto uno de los mayores agujero negro chorros en el cielo.

Abarcando más de un millón de años luz de punta a punta, el chorro se aleja a toda velocidad de un agujero negro con una energía tremenda y casi a la velocidad de la luz. Pero en las vastas extensiones de espacio entre las galaxias, no siempre sigue su propio camino.

A solo 93 millones de años luz de distancia, la galaxia NGC2663 se encuentra en nuestro vecindario cósmicamente cercano. Si nuestra galaxia fuera un hogar, NGC2663 estaría a uno o dos suburbios de distancia.

Mirando su luz estelar con un telescopio ordinario, vemos la familiar forma ovalada de una galaxia elíptica «típica», con unas diez veces más estrellas que nuestra propia Vía Láctea.

Típico, es decir, hasta que observamos NGC2663 con ASKAP de CSIRO (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) en Australia Occidental: un conjunto de 36 antenas de radio enlazadas que forman un único supertelescopio.

Las ondas de radio revelan un chorro de material, expulsado de la galaxia por un agujero negro central. Esta corriente de materia de alta potencia es unas 50 veces más grande que la galaxia: si nuestros ojos pudieran verla en el cielo nocturno, sería más grande que La luna.

Si bien los astrónomos han encontrado esos jets antesel inmenso tamaño (más de un millón de años luz de diámetro) y la relativa proximidad de NGC2663 lo convierten en uno de los chorros más grandes conocidos en el cielo.

Entonces, ¿qué vimos cuando la precisión y el poder de ASKAP lograron una vista de «primer plano» (¡astronómicamente hablando!) de un chorro extragaláctico?

Esta investigación está dirigida por el estudiante de doctorado Velibor Velović de la Universidad de Western Sydney y ha sido aceptada para su publicación en la revista. Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society (preimpresión disponible aquí). Nuestro estudio del Mapa Evolutivo del Universo (EMU) muestra evidencia de materia entre galaxias empujando hacia atrás a los lados del chorro.

Este proceso es análogo a un efecto observado en los motores a reacción. A medida que la columna de escape atraviesa la atmósfera, la presión ambiental la empuja hacia los lados. Esto hace que el chorro se expanda y se contraiga, pulsando a medida que se mueve.

Como se muestra en la imagen a continuación, se ven puntos brillantes regulares en el chorro, llamados «diamantes de choque» debido a su forma. A medida que la corriente se comprime, brilla más intensamente.

Además de los motores a reacción, se han observado diamantes de choque en aviones más pequeños del tamaño de una galaxia. Vimos chorros estrellarse contra densas nubes de gas, iluminándolas a medida que pasaban a través de ellas. Pero los chorros contraídos a los lados son un efecto más sutil, lo que los hace más difíciles de observar.

Sin embargo, hasta NGC2663, no habíamos visto este efecto a escalas tan enormes.

Esto nos dice que hay suficiente material en el espacio intergaláctico alrededor de NGC2663 para empujar contra los lados del chorro. A su vez, el chorro calienta y presuriza el material.

Es un ciclo de retroalimentación: la materia intergaláctica alimenta una galaxia, la galaxia crea un agujero negro, el agujero negro lanza un chorro, el chorro frena el suministro de materia intergaláctica hacia las galaxias.

Estos chorros afectan la forma en que se forma el gas en las galaxias a medida que evoluciona el universo. Es emocionante ver una ilustración tan directa de esta interacción.

La investigación de la EMU, que también tiene la tarea de identificar un nuevo tipo de misterioso objeto astronómico llamado «Círculo de radio impar«, continúa escaneando el cielo. A este notable chorro de radio pronto se le unirá muchos otros descubrimientos.

Al hacerlo, entenderemos mejor cómo agujeros negros moldean íntimamente las galaxias que se forman a su alrededor.

lucas barnesprofesor de física, Universidad del Oeste de Sydney; miroslav filipovicMaestro, Universidad del Oeste de Sydney; ray norrisProfesor, Facultad de Ciencias, Universidad del Oeste de Sydneyy Velíbor VelovicEstudiante de doctorado, Universidad del Oeste de Sydney

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