Por primera vez los astrónomos de la agencia espacial estadounidense NASA lograron registrar y medir la ferocidad de los vientos de un agujero supermasivo, que transportan más energía cada segundo de la que se emite en más de mil millones de Soles, publicó la BBC en su portal digital.
Este hecho permitió a los científicos confirmar que la potencia de estos vientos se dispersa en todas las direcciones, un concepto que antes no se pudo probar, y son tan intensos que impiden el nacimiento de nuevas estrellas en las galaxias cercanas.
Fueron los telescopios NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) de la NASA y el XMM-Newton de la Agencia Especial Europea (ESA) capaces de captar los datos del PDS 456, un agujero negro –irónicamente– extremadamente brillante (conocido como un cuásar), ubicado a 2.000 millones de años luz de la Tierra.
Fiona Harrison, del Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena, e investigadora del NuSTAR, explicó que hasta ahora sabían que los agujeros negros en el centro de las galaxias, se alimentaban de materia, y esto generaba los fuertes vientos.
Precisamente este proceso puede “regular el crecimiento de las galaxias. Si conocemos la velocidad, forma y tamaño de estos vientos podemos saber cuán potentes son”, detalló en un comunicado de la NASA.
Dijo que hasta este momento, se pensaba que esto sólo se daba en forma unidireccional, pero se comprobó que salen dispersos, debido a la atracción y absorción de materia por parte del agujero negro, siendo así como se regula el tamaño de los conjuntos estelares.
Emanuele Nardini de la Universidad de Keele en Inglaterra, y autor de la investigación que aparece en la revista Science, explicó que “ahora sabemos que los vientos quásar contribuyen significativamente a la pérdida de masa de una galaxia, la expulsión de su suministro de gas, que es el combustible para la formación de estrellas”.
Todas las direcciones
Los científicos combinaron datos de rayos X de alta energía de NuSTAR con las observaciones de XMM-Newton, al hacer esto lograron confirmar otro otro hecho en la investigación, que los vientos –que contienen gases de átomos altamente ionizados– que emanan del agujero negro no son emitidos en haz, sino de una forma casi esférica, esto, tras observar átomos de hierro dispersos en los lados del agujero.
Con estos datos, los astrónomos pueden entender mucho mejor los agujeros negros supermasivos, el alcance, la fuerza de los vientos y el grado en el que pueden inhibir la formación de nuevas estrellas.
En observación
NuSTAR y XMM-Newton observaron simultáneamente PDS 456 en cinco ocasiones en 2013 y 2014. Se complementan entre sí mediante la observación de diferentes partes del espectro de luz de rayos X, en alta y baja energía, respectivamente.
Los agujeros negros supermasivos explotan materia en sus galaxias anfitrionas, con vientos de rayos X que viajan a hasta un tercio de la velocidad de la luz.
Anteriores observaciones del XMM-Newton identificaron vientos de agujero negro que soplan hacia nosotros, pero no pudieron determinar si los vientos también se propagaron en todas direcciones.
XMM-Newton había detectado átomos de hierro, que son transportados por los vientos junto con otras materias, sólo frente al agujero, donde se bloquean los rayos X.
Los agujeros negros
Los agujeros negros supermasivos del centro de las galaxias expulsan radiación y vientos ultrarrápidos, tal como se muestra en esta ilustración artística.
Según la publicación de la NASA, los astrónomos creen que los agujeros negros super-masivos y sus galaxias huésped evolucionan juntos y regulan el crecimiento de cada uno. La evidencia de esto proviene en parte de la observación de los bombeos centrales de las galaxias –la más masiva de la protuberancia central–, el más grande es el agujero negro supermasivo.
Este último informe, sin embargo, demuestra un agujero negro supermasivo y sus vientos de alta velocidad afectan en gran medida la galaxia anfitriona. A medida que el agujero negro crece en tamaño, sus vientos empujan vastas cantidades de materia hacia el exterior a través de la galaxia, que se detiene, en última instancia, en las nuevas estrellas de la formación.
Debido a que el PDS 456 está relativamente cercano, de acuerdo con los estándares cósmicos, es brillante y puede ser estudiado en detalle. Este agujero negro le da a los astrónomos una imagen única de una era distante de nuestro universo, de hace 10 billones de años, cuando los agujeros negros y sus vientos veloces eran más comunes y posiblemente dieron forma a las galaxias como las conocemos en la actualidad.
“Para un astrónomo, estudiar el 456 es como si a un paleontólogo le dieran un dinosaurio vivo para ser estudiado”, comentó el coautor del estudio Daniel Stern, del Laboratorio de Propulsión de Aeronaves de la NASA en Pasadena, California.
"Estamos en condiciones de investigar la física de estos importantes sistemas con un nivel de detalle que no es posible hacerlo con los que se encuentran más allá de las distancias típicas, durante la "Edad de cuásares'"
NuSTAR, lanzado en junio de 2012, es una misión Pequeño Explorador liderado por Caltech y gestionada por el JPL para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington.
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