Se descubre un agujero negro 'disparando' a una galaxia vecina
Imagen del agujero negro dentro de la galaxia RAD12 arrojando una gran burbuja de radio unipolar sobre su galaxia compañera en fusión. | EP
Con la ayuda de científicos ciudadanos, un equipo de astrónomos ha descubierto un agujero negro único que arroja un chorro ardiente a otra galaxia.
El agujero negro está alojado en una galaxia a unos mil millones de años luz de la Tierra llamada RAD12. El trabajo fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
Las galaxias se dividen típicamente en dos clases principales según su morfología: espirales y elípticas. Las espirales tienen brazos espirales de aspecto ópticamente azul con abundante gas frío y polvo. En las galaxias espirales, las nuevas estrellas se forman a un ritmo promedio de una estrella similar al Sol por año. En contraste, las galaxias elípticas aparecen amarillentas y carecen de características distintivas como los brazos espirales.
La formación estelar en galaxias elípticas es muy escasa. Todavía es un misterio para los astrónomos por qué las galaxias elípticas que vemos hoy no han estado formando nuevas estrellas durante miles de millones de años. La evidencia sugiere que los agujeros negros supermasivos o "monstruos" son los responsables. Estos agujeros negros "monstruosos" arrojan chorros gigantes hechos de electrones que se mueven a velocidades muy altas en otras galaxias, agotando el combustible necesario para la futura formación de estrellas: gas frío y polvo.
La naturaleza única de RAD12 se observó en 2013 utilizando datos ópticos del Sloan Digitized Sky Survey (SDSS) y datos de radio del Very Large Array (FIRST Survey). Sin embargo, se requirió una observación de seguimiento con el radiotelescopio gigante de ondas métricas (GMRT) en India para confirmar su naturaleza verdaderamente exótica: el agujero negro en RAD12 parece estar expulsando el chorro solo hacia una galaxia vecina, llamada RAD12-B. En todos los casos, los chorros se expulsan en pares, moviéndose en direcciones opuestas a velocidades relativistas. Por qué solo se ve un chorro procedente de RAD12 sigue siendo un enigma para los astrónomos.
Se ve un tallo cónico de plasma joven siendo expulsado desde el centro y llega mucho más allá de las estrellas visibles de RAD12. Las observaciones del GMRT revelaron que el plasma más débil y antiguo se extiende mucho más allá del tallo cónico central y se ensancha como el sombrero de un hongo (visto en rojo en la imagen tricolor). Toda la estructura tiene 440.000 años luz de largo, que es mucho más grande que la propia galaxia anfitriona.
RAD12 es diferente a todo lo conocido hasta ahora; esta es la primera vez que se observa que un chorro colisiona con una gran galaxia como RAD12-B. Los astrónomos ahora están un paso más cerca de comprender el impacto de tales interacciones en las galaxias elípticas, lo que puede dejarlas con poco gas frío para la formación de estrellas en el futuro.
El líder de investigación, el doctor Ananda Hota, dice en un comunicado: "Estamos entusiasmados de haber detectado un sistema raro que nos ayuda a comprender la retroalimentación de los chorros de radio de los agujeros negros supermasivos en la formación de estrellas de las galaxias durante las fusiones. Las observaciones con el GMRT y los datos de varios otros telescopios, como el radiotelescopio MeerKAT sugiere fuertemente que el chorro de radio en RAD12 está chocando con la galaxia compañera. Un aspecto igualmente importante de esta investigación es la demostración de la participación pública en la realización de descubrimientos a través del colaborativo de investigación de ciencia ciudadana RAD@home".