Descubren desde Chile cómo los agujeros masivos crean su propio combustible
Tiempo de lectura: 2 minutos Utilizando el Very Large Telescope (VLT) en el desierto de Atacama, un equipo de astrónomos reveló la conexión entre el gas caliente y frío que alimenta estos gigantes cósmicos.
Un equipo internacional de astrónomos, liderado por la investigadora Valeria Olivares de la Universidad de Santiago de Chile (Usach), descubrió cómo los agujeros negros supermasivos en el centro de los cúmulos de galaxias generan su propio combustible.
La investigación, publicada en la revista Nature Astronomy, se centró en los cúmulos de galaxias, hogar de las galaxias más masivas del universo y de agujeros negros supermasivos con miles de millones de veces la masa de nuestro Sol. Estos agujeros negros están rodeados por filamentos de gas, que actúan como su principal fuente de alimento. Sin embargo, el origen y la dinámica de estos filamentos eran un misterio hasta ahora.
Utilizando el instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) del Very Large Telescope (VLT), ubicado en el Cerro Paranal en el norte de Chile, la Dra. Olivares y su equipo lograron observar con una precisión sin precedentes la interacción entre el gas caliente y frío en estos filamentos. MUSE, un innovador instrumento que crea vistas 3D del universo, permitió a los investigadores analizar la luz proveniente de los filamentos y determinar sus propiedades.
«Logramos identificar filamentos más tenues y observar una gama más amplia de estas estructuras, para así establecer una correlación entre el gas caliente y el gas cálido«, puntualizó la investigadora, quien también es becaria de la NASA NPP fellow.
La conexión con las galaxias medusa
El equipo descubrió una correlación directa entre el brillo superficial del gas caliente y el gas más frío en los filamentos. Esta correlación, sorprendentemente, coincide con patrones observados en las colas de las galaxias medusa, revelando una inesperada conexión entre estos dos fenómenos cósmicos. Este hallazgo respalda la teoría de que los filamentos se forman a partir de la interacción entre los poderosos chorros de energía emitidos por el agujero negro supermasivo y el plasma caliente que lo rodea.
Este proceso crea una turbulencia que da origen a estructuras filamentosas compuestas de gas caliente y frío. El gas frío, a su vez, cae hacia el centro del cúmulo galáctico, alimentando al agujero negro supermasivo en un ciclo continuo. La energía liberada por el agujero negro en forma de chorros es fundamental para regular las propiedades de estos filamentos y, por lo tanto, la alimentación del propio agujero negro.
El equipo, compuesto por expertos de Australia, Canadá, Estados Unidos, Italia y Chile, utilizó datos del telescopio espacial Chandra, especializado en rayos X, para aislar los filamentos y confirmar la correlación entre el gas caliente y frío. «Esto permite demostrar la importancia de las observaciones en diferentes longitudes de ondas y la comunicación entre diversas comunidades científicas«, afirmó Olivares.
Anteriormente, aunque se había observado una relación entre ambos tipos de gas, la falta de resolución impedía aislar los filamentos en rayos X. Gracias a la innovadora técnica empleada en esta investigación, se logró cuantificar y confirmar la fuerte correlación entre las dos fases del gas, un avance crucial para comprender la evolución de los cúmulos de galaxias y el rol de los agujeros negros supermasivos en su centro.
