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Colosales agujeros negros comunes en el universo temprano

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pablov

entradas: 1712

13:05 23/10/2008

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Los astrónomos piensan que muchas, quizás todas las galaxias en el universo contienen masivos agujeros negros en su centro. Las nuevas observaciones con el Array Submillimeter ahora sugieren que esos colosales agujeros negros eran comunes incluso hace 12.000 millones de años, cuando el universo sólo tenía 1.700 millones de años y las galaxias apenas estaban empezando a formarse. La nueva conclusión viene del descubrimiento de dos galaxias distantes, ambas con agujeros negros en el corazón, que están involucrados en una colisión espectacular

4C60.07, la primera de las galaxias en ser descubierto, llamó la atención de los astrónomos por su brillante emisión de radio. Esta señal de radio es delatora de un cuásar, un agujero negro que gira rápidamente y que se alimenta de su propia galaxia.


Una concepción artística del sistema 4C60.07 de galaxias que chocan. La galaxia a la izquierda ha convertido la mayor parte de su gas en estrellas, y el agujero negro en su centro está eyectando partículas cargadas en los enormes chorros mostrados. La galaxia a la derecha también tiene un agujero negro que hace brillar su región central, pero gran parte de su luz está escondida por el gas y el polvo circundantes. Una gran cantidad de estrellas se están formando del gas y el polvo, y algo del material es expulsado de la galaxia.

Cuando 4C60.07 fue estudiada por primera vez, los astrónomos pensaban que el gas hidrógeno que rodeaba al agujero negro estaba pasando por un estallido de formación estelar, formando estrellas a una velocidad extraordinaria, el equivalente a 5.000 soles por año. Esta vigorosa actividad fue revelada por el brillo infrarrojo de los humeantes escombros que quedaban cuando las estrellas más grandes morían rápidamente.

La más reciente investigación, aprovechando la aguda visión del Array Submillimeter de ocho antenas de radio ubicadas en Hawai, reveló una sorpresa. 4C60.07 no está formando estrellas después de todo. Efectivamente, sus estrellas parecen ser relativamente viejas e inactivas. En cambio, una prodigiosa formación estelar inmensa está teniendo lugar en una galaxia compañera, antes invisible, rica en el gas y profundamente envuelta en el polvo, que también tiene un colosal agujero negro en su centro.

"Esta nueva imagen revela dos galaxias donde sólo esperamos encontrar una", dijo Rob Ivison (UK Astronomy Technology Centre), autor principal del estudio que será publicado en las noticias mensuales de la Royal Astronomical Society. "Notablemente, ambas galaxias contienen agujeros negros súper masivos en sus centros, cada uno capaz de suministrar energía a millones y millones y millones de bombillas. Las implicancias tienen gran alcance: no podemos evitar preguntarnos cuántos otros agujeros negros colosales pueden estar ocultándose sin ser vistos en el universo distante".

Debido a la velocidad finita de la luz, vemos a las dos galaxias cuando existían en el pasado distante, menos de 2.000 millones de años después del Big Bang. La nueva imagen del Array Submillimeter capta el momento cuando 4C60.07 le quita una buena cantidad de material a su galaxia cercana, como se muestra en la figura. En este momento, las galaxias se han fundido para crear una galaxia elíptica con la forma de una pelota de rugby. Es probable que sus agujeros negros se hayan fusionado y formado un único agujero negro, más masivo.

Las mismas galaxias muestran diferencias sorprendentes. Una es un sistema muerto que ya ha formado todas sus estrellas y ha usado su combustible gaseoso. La segunda galaxia todavía está viva y bien, contiene abundante polvo y gas que pueden formar nuevas estrellas.

"Estas dos galaxias son mellizas. Ambos tienen el tamaño de la Vía Láctea, pero cada una es única", dijo Steve Willner del centro de astrofísica del Harvard-Smithsonian, coautor del artículo.

"La excelente resolución del Array Submillimeter fue clave para nuestro descubrimiento", añadió.

Fuente: Harvard