Agujeros negros tempranos ganan masa durante las colisiones galácticas

30 de marzo de 2010


Los gigantescos agujeros negros de los centros de las galaxias crecen principalmente como resultado de las colisiones intergalácticas. Este es el resultado que han presentado un grupo de astrónomos dirigidos por Ezequiel Treister, de la Universidad de Hawai. Cuando las nubes de gas de las galaxias son absorbidas por el agujero central de éstas, lo que provoca una gran emisión de radiación, se genera un objeto que los astrónomos denominan cuásares. Treister comenta que encontraron que los agujeros negros en crecimiento se encontraban originalmente ocultos por grandes cantidades de polvo. Pero que tras 10-100 millones de años, este polvo es expulsado de las vecindades debido a la fuerte presión ejercida por la radiación que emana del agujero negro, dejando de esta forma un cuásar desnudo que es visible en las longitudes de onda ópticas, y que sigue brillanto durante unos 100 millones de años más.
Para realizar este estudio, los astrónomos han utilizado datos obtenidos con el Hubble, el Chandra, y el Spitzer para identificar el mayor número de agujeros negros oscurecidos por el polvo, y que envolvía a los cuásares a distancias muy grandes, de hasta 11 mil millones de años luz, es decir, cuando el Universo se encontraba todavía en una edad muy temprana. Durante muchos años, los científicos pensaros que estos cuásares eran fuentes de radiación muy extrañas,pero ahora se sabe que existen en abundancia.
Dado que la mayoría de las emisiones de estos cuásares oscurecidos es ocultada por el polvo, los astrónomos analizaron las longitudes de onda de los infrarrojos para detectar signos de polvo muy caliente, y en longitudes de rayos X, que son menos afectadas por el oscurecimiento. Los investigadores descubrieron que el número de cuásares oscurecidos en relación con los despejadados fue significativamente mayor en el Universo temprano que en la actualidad.
"Sabíamos que en teoría, las fusiones de las galaxias masivas fueron más frecuentes en el pasado. Estas observaciones encajan muy bien dentro de este escenario," dijo Priyamvada Natarajan de la Universidad de Yale. Además, según David Sanders, este resultado puede extenderse no sólo a las galaxias cercanas, sino a todo el Universo.
Más investigadores analizaron las imágenes de estas galaxias distantes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble, utilizando la nueva Wide Field Camera 3 instalada hace 10 meses durante la última misión de servicio. Estas imágenes revelan firmas evidentes de las interacciones y las fusiones entre las galaxias, lo que confirma la hipótesis de este grupo. Finalmente, los autores estimaron que se necesitan unos 100 millones de años para que la radiación del agujero negro eliminen el polvo y gas que le rodean y revelen el cuásar desnudo.
Las fusiones de galaxias son los acontecimientos más importantes que desencadenan los episodios de formación de estrellas y que modifican la morfología de las galaxias. "Este trabajo confirma que las fusiones son también críticas para el crecimiento del agujero negro gigante del núcleo galáctico", dijo Natarajan. Las fusiones son esenciales para la evolución de una galaxia y para que su agujero central gane peso durante la fase oscura, absorviendo el polvo de los alrededores, hasta que la vecindad es limpiada por su propia radiación.

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