Crédito de imagen: CfA
Los astrónomos han encontrado una galaxia distante con un núcleo en forma de panqueque deformado alrededor de su agujero negro supermasivo central. Esto es diferente de la mayoría de los agujeros negros, que canalizan el flujo de salida hacia un chorro delgado y de rápido movimiento.
Si bien la forma de una persona puede verse afectada por los panqueques, especialmente si come demasiados, es posible que no espere lo mismo en una escala cósmica. Resulta que, al menos para la galaxia espiral Circinus, un panqueque puede dar forma a un núcleo galáctico completo. El astrónomo Lincoln Greenhill (Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica) y sus colegas han encontrado evidencia directa de un "panqueque" de gas y polvo en el centro de Circinus, un disco delgado y deformado que rodea el agujero negro supermasivo central de la galaxia.
Ese disco da forma al núcleo de la galaxia. Sombrea diferentes regiones del "resplandor" del agujero negro, un resplandor creado por el resplandor del gas que se acumula. Y cuando parte de este material es expulsado del agujero negro, como por radiación, el disco lo canaliza, dejando regiones sombreadas en relativa paz. Esta idea contrasta con la sabiduría predominante de que las sombras y los flujos de salida son causados por vastas y espesas "rosquillas" de polvo y gas.
"Capturamos la galaxia Circinus y su agujero negro con las manos en la masa", dijo Greenhill. “La mayoría de los astrónomos piensan que el centro de una galaxia activa tiene un flujo de salida dirigido y canalizado por un toro de polvo y gas en forma de rosquilla. Nuestras imágenes de radio detalladas muestran que el culpable es un disco deformado. Y si eso es cierto para la galaxia Circinus, entonces lo mismo puede ser cierto para otras galaxias activas ".
Greenhill y sus colegas astrónomos identificaron el disco utilizando la matriz de línea de base larga del telescopio de Australia, que es una red de radiotelescopios de 600 millas de diámetro. Solo las imágenes de radio pueden revelar directamente estructuras tan pequeñas dentro de los núcleos galácticos. El disco Circinus en particular está tan profundamente enterrado en un revoltijo de estrellas, gas y polvo que ningún telescopio óptico puede detectarlo. Estiman que el disco contiene suficiente masa para formar unas 400,000 estrellas como nuestro Sol, si tuviera la oportunidad.
El conjunto australiano recogió señales de microondas de nubes ricas en vapor de agua tanto en el disco de borde deformado como en el flujo de salida. Las ubicaciones y las velocidades de las nubes proporcionan una fuerte evidencia de que el disco está canalizando material expulsado hacia dos conos anchos que se extienden por encima y por debajo del plano galáctico.
"Se han observado masers de agua en flujos de salida amplios y de gran angular en regiones de formación estelar dentro de nuestra galaxia, pero esta es la primera vez que se han observado asociados con la región nuclear de una galaxia activa", dijo Simon Ellingsen (Universidad de Tasmania) , coautor del estudio. "Estas observaciones también son las primeras en mostrar que este flujo de salida gran angular se origina en aproximadamente un tercio de un año luz del núcleo galáctico".
Un agujero negro es un objeto masivo tan compacto y con un campo gravitacional tan poderoso que nada puede escapar de su atracción una vez pasado el horizonte de eventos del agujero negro. Sin embargo, el material puede escapar y escapa de las regiones cercanas al agujero negro debido a la presión de radiación y las ineficiencias del flujo de acreción, entre otras cosas. El material de escape se lleva el momento angular, permitiendo que la materia restante caiga en el agujero negro. El agujero negro en Circinus presenta un marcado contraste con otros agujeros negros supermasivos cuyos flujos de salida se canalizan en chorros largos y estrechos de material que salen del núcleo galáctico.
“En el centro de la galaxia Circinus, vemos un agujero negro que arroja gas y polvo en un amplio rocío como nubes de vapor de una locomotora de vapor. Esto nos presenta una paradoja. La radiación de rayos X del núcleo de Circinus, la radiación impulsada por el agujero negro, es tan intensa como la de los agujeros negros en otras galaxias activas. De esa manera, el agujero negro Circinus parece ser típico. Sin embargo, mientras que otros agujeros negros conducen chorros de plasma relativistas estrechos, el agujero negro Circinus impulsa un viento comparativamente manso, que puede soportar la formación de moléculas delicadas y polvo ", dijo Greenhill.
Greenhill y sus colegas planean continuar estudiando el núcleo de la galaxia Circinus para investigar el mecanismo responsable de generar el flujo de salida.
Fuente original: Comunicado de prensa de CfA
