Los astrónomos han descubierto dos objetos grandes y misteriosos que emanan del agujero negro más brillante del universo conocido.
Fue descubierto en la encuesta de 1959 del espacio cósmico. onda de radio Fuentes, enorme Agujero negro 3C 273 es un cuásar, abreviatura de «cuerpo cuasi-estelar», porque la luz emitida por este gigante es lo suficientemente brillante como para confundirse con la luz de una estrella. Si bien los agujeros negros en sí mismos no emiten luz, los más grandes están rodeados por enormes remolinos de gas llamados discos de acreción. Cuando el gas cae en un agujero negro a una velocidad cercana a la velocidad de la luz, fricción El disco se calienta y hace que se encienda con radiación, generalmente detectada como ondas de radio.
Quasar 3C 273 es el primer cuásar jamás identificado. También es el más brillante, con un brillo de más de 4 billones de veces una tierraEl Sol sentado a una distancia de más de 2.400 millones años luz lejos. Durante décadas, los científicos han estudiado exhaustivamente el núcleo abrasador del agujero negro; sin embargo, debido a que el quásar es tan brillante, estudiar la galaxia circundante que lo alberga ha sido casi imposible. Irónicamente, este sorprendente brillo ha dejado en gran parte a los científicos en la oscuridad acerca de cómo los cuásares afectan a sus galaxias anfitrionas.
Ahora, un nuevo estudio fue publicado el 28 de abril en Diario astrofísico Eso podría cambiar eventualmente.
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En el estudio, un equipo de investigadores calibró el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile para separar el brillo radiante del cuásar de 3C 273 de la luz emitida por la galaxia anfitriona. Se quedan con ondas de radio emitidas por la galaxia cuásar, revelando dos estructuras de radio masivas y misteriosas nunca antes vistas.
Una de las estructuras parece ser una mancha masiva de luz de radio que envuelve toda la galaxia y luego se extiende por decenas de miles de años luz hacia el suroeste. Esta niebla de radio interfiere con la segunda estructura: un chorro gigante de energía, conocido como chorro astrofísico, que también abarca decenas de miles de años luz.
Los científicos no están seguros exactamente de cómo y por qué se forman los chorros astrofísicos. Sin embargo, saben que los chorros se ven comúnmente alrededor de los cuásares y otros agujeros negros supermasivos, y probablemente surgen de las interacciones entre el agujero negro y el disco de acumulación de polvo. Los chorros suelen estar hechos de material ionizado (cargado eléctricamente) y viajan casi a la velocidad de la luz.
La radiación de estos chorros puede parecer más brillante o más débil según la frecuencia de radio en la que se vean; sin embargo, la gran estructura de radio que rodea a la galaxia 3C 273 mostró un brillo uniforme, independientemente de su frecuencia. Según los investigadores, esto indica que las dos estructuras de radio fueron creadas por fenómenos separados y no relacionados.
Después de probar varias teorías, el equipo concluyó que la gran neblina de radio alrededor de la galaxia proviene del gas de hidrógeno que se forma en estrellas y que es ionizado directamente por el propio cuásar. Esta es la primera vez que se ve gas ionizado extendiéndose decenas de miles de años luz alrededor de un agujero negro supermasivo, según los investigadores.
El descubrimiento aborda un antiguo misterio de la astronomía: ¿puede un cuásar ionizar tanto gas en su galaxia anfitriona que impida la formación de nuevas estrellas? Para responder a esta pregunta, los investigadores compararon la masa estimada de gas de la galaxia con otras galaxias del mismo tipo y tamaño. Descubrieron que si bien el cuásar ha ionizado una cantidad alucinante de gas, dejándolo inútil para construir nuevas estrellas, la formación de estrellas no se ha suprimido visiblemente en la galaxia en general. Esto indica que todavía existen galaxias prósperas y en crecimiento con cuásares de eructos radiactivos en sus centros.
«Este descubrimiento proporciona una nueva vía para estudiar problemas previamente abordados mediante observaciones con luz óptica», dijo el autor principal del estudio, Shinya Komoji, profesor asociado de la Universidad Kogakuen en Tokio. dijo en un comunicado. «Al aplicar la misma tecnología a otros cuásares, esperamos comprender cómo evoluciona la galaxia a través de su interacción con el núcleo central».
Publicado originalmente en Live Science.
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