Imágenes Celestes: el largo brazo de un agujero negro

El Observatorio Espacial Chandra comprueba que la influencia de los agujeros negros se extiende más allá que lo que se pensaba.

Racimo de galaxias de Perseo.


Utilizando el Observatorio Chandra de Rayos-X de la NASA, un equipo de científicos ha descubierto evidencia de penachos energéticos de partículas que se extienden por 300 000 años luz dentro de un masivo racimo de galaxias. Estos penachos son producidos por vientos explosivos provenientes de la vecindad de un agujero negro súper masivo, y proporcionan una dramática nueva evidencia de la influencia que un agujero negro puede tener a lo largo de distancias intergalácticas.

Una acumulación de 270 horas de observaciones de Chandra sobre las regiones centrales del racimo de galaxias de Perseo revela evidencias de la agitación que ha devastado al racimo por cientos de millones de años. Uno de los objetos más masivos del universo, el racimo contiene miles de galaxias inmersas en una vasta nube de gas a varios millones de grados con una masa equivalente a millones de millones de Soles.

Enormes rizos brillantes, ondulaciones y franjas parecidas a chorros se muestran claramente en esta imagen. Los filamentos de color azul oscuro del centro se deben probablemente a una galaxia que ha sido destrozada y está cayendo hacia NGC 1275 (también llamada Perseus A), la galaxia gigantesca que se encuentra en el centro del racimo.

Imagen del Racimo de Perseo con superposición de la región de baja presión.
Un proceso especial diseñado para destacar las regiones de baja y alta presión en el gas del racimo de Perseo ha revelado enormes regiones de baja presión (que se muestran aquí en color púrpura). Estas regiones parecen como penachos en expansión que se extienden hasta una distancia de 300 000 años luz del súper masivo agujero negro en NGC 1275, la gigantesca galaxia central del racimo. Se presumen que la presión del gas de estos penachos es baja a causa de burbujas invisibles que han apartado el gas. Los penachos son evidencia de actividad explosiva cerca del agujero negro súper masivo.


Los penachos son causados por vientos explosivos procedentes de las cercanías del agujero negro súper masivo. Estos vientos producen ondas sónicas que calientan el gas por todas las regiones centrales del racimo e impiden que el gas se enfríe y que se formen nuevas estrellas en alta cantidad. Este proceso ha retardado el crecimiento de una de las mayores galaxias del universo. Proporciona un ejemplo dramático de cómo un agujero negro relativamente muy pequeño pero masivo en el centro de la galaxia puede controlar los comportamientos de calentamiento y enfriamiento del gas mucho más allá de los confines de la galaxia.

“En términos relativos, es como si una fuente calórica del tamaño de una uña afecte el comportamiento de una región del tamaño de la Tierra”, dijo Andrew Fabian de la Universidad de Cambridge, Reino Unido. Fabian es el autor principal de un informe sobre esta investigación que aparecerá en un número futuro de la revista Monthly Notices de la Sociedad Astronómica Real.

El grupo de Fabian descubrió los penachos al estudiar datos obtenidos con observaciones que se extendieron durante 280 horas (más de un millón de segundos) realizadas por Chandra sobre el racimo de Perseo, la más larga observación de rayos-X jamás realizada de un racimo galáctico. Este racimo contiene miles de galaxias inmersas en una vasta nube de gas a varios millones de grados y con la masa equivalente a millones de millones de estrellas.

El gas de baja presión encontrado en los penachos es probablemente el resultado del desplazamiento del mismo causado por burbujas de partículas invisibles de alta energía.

Las burbujas parecen ser generadas por chorros de alta velocidad que surgen de las cercanías del agujero negro súper masivo de la galaxia gigante. Las burbujas individuales que se ven en las regiones interiores se expanden y fusionan para crear los enormes penachos a distancias mayores.

“Los penachos demuestran que el agujero negro ha estado generando vientos por lo menos durante unos 100 millones de años, y probablemente por mucho más tiempo”, dijo el co-autor Jeremy Sanders, también de la Universidad de Cambridge.

El racimo de galaxias de Perseo se encuentra a unos 250 millones de años luz de distancia de la Tierra.

El Centro Marshall de Vuelo Espacial de la NASA en Huntsville, Alabama, dirige el programa Chandra para el Directorio de Misiones Científicas de la agencia. El Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas y de vuelo desde el Centro Chandra de Rayos-X en Cambridge, Massachusetts.

Observatorio Espacial Chandra de Rayos-X.

fuente: astroseti