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Agujeros negros supermasivos se alimentan de medusas galácticas

Si pensabas que el encabezado fue sacado de una escena de película de ciencia ficción, pues no. Es real. Las observaciones con telescopios hacia un peculiar tipo de galaxias han revelado una forma, hasta ahora desconocida, de alimentar los agujeros negros supermasivos.

Un equipo de astrónomos, en su mayoría italianos, usaron el instrumento MUSE en los Very Large Telescope, en el Observatorio Paranal en Chile, para estudiar cómo se desprende gas desde un tipo de galaxias llamadas medusas.

Ejemplo de una galaxia Medusa

Para realizar la investigación, los astrónomos se enfocaron en ejemplos extremos de estas peculiares galaxias, encontradas en cúmulos galácticos cercanos. Los “tentáculos de las medusas” se producen mediante un proceso llamado desprendimiento por presión cinética (ram pressure strepping en idioma Inglés). La atracción gravitacional mutua hace que las galaxias caigan a alta velocidad hacia el centro de los cúmulos, donde hay gas intergaláctico caliente y denso que actúa como un viento. La presión cinética empuja el gas de las galaxias hacia afuera de su disco y provoca, entre otras cosas, el desprendimiento de filas de material a decenas de miles de años luz de distancia, donde se dispara la producción de nuevas estrellas “a lo largo de tentáculos”.

Esta visualización muestra una galaxia medusa, usando datos del instrumento MUSE en los Very Large Telescope de ESO. “Los tentáculos” que se extienden lejos de la galaxia tienen diferentes velocidades y en ellos hay abundante formación de estrellas. Crédito: ESO/GASP collaboration

Pero aquí no termina la historia. Los científicos encontraron, de forma inesperada, que en seis de las siete “medusas” que estudiaron, el agujero negro supermasivo que albergan las galaxias se alimenta del gas circundante. Dentro de los autores del trabajo se encuentra Jacopo Fritz, investigador en el Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM y a quién pudimos entrevistar.

“Ya sabíamos que las galaxias medusa se encuentran principalmente en los cúmulos de galaxias. Lo que todavía no se conocía es que este mismo mecanismo físico que empuja el gas hacia fuera, puede hacer que parte del gas se acerque al agujero negro supermasivo que contienen, activando de esta forma lo que conocemos como un Núcleo Galáctico Activo o AGN en Inglés”

Comenta Jacopo Fritz. Los resultados que aparecen en la revista Nature, ofrecen nuevas respuestas sobre cómo se generan procesos extremadamente energéticos en el centro de las galaxias.

“Los núcleos galácticos activos son las regiones centrales de algunas galaxias en las cuales se encuentra un agujero negro con una masa de hasta miles de millones de veces la del sol. De hecho, en todas las galaxias hay uno, pero en la mayoría están inactivos. Lo que sucede en los AGN es que, por alguna razón que no siempre se entiende, parte del gas que se encuentra en la galaxia es atrapado por la gravedad del agujero negro, formando un disco que lo alimenta. Este proceso es una forma muy eficiente de producción de energía. Así que, aunque la región cercana al agujero negro es pequeña, en algunos casos puede resultar mucho mas luminosa que la misma galaxia anfitriona.”

Nos dice Fritz, investigador Titular B de tiempo completo, cuyas áreas de estudio son la evolución de las galaxias en cúmulos y la realización de modelos de la emisión que tiene el polvo estelar cuando se calienta en el centro de las galaxias AGN.

Ejemplo de una galaxia medusa (ESO)

Yara Jaffé, del Observatorio Europeo Austral (ESO por sus siglas en Inglés) y que colaboró en el proyecto, explica un poco más la trascendencia de la investigación,

“Las observaciones con MUSE sugieren un mecanismo novedoso por el que el gas se canaliza hacia el agujero negro. Este resultado proporciona una nueva pieza en el rompecabezas de las conexiones entre los agujeros negros supermasivos y las galaxias que las albergan”.

Las observaciones presentadas por los astrónomos son parte de un estudio mucho más extenso que actualmente está en progreso. Pronto tendremos más noticias sobre estas peculiares medusas galácticas.

Más información en el sitio de la ESO.