Astrónomos detectaron un agujero negro súpermasivo en una galaxia pequeñita

Astrónomos han descubierto un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia Fornax UCD3, que pertenece a la clase rara de enanas extremadamente compactas. Su tamaño es casi igual al que está en el centro de la Vía Láctea, según un artículo publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical . El informe sobre este tema será presentado en la Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional, que tendrá lugar en Viena, Austria, del 20 al 31 de agosto.

Las primeras galaxias ultracompactas fueron descubiertas en la década de 1990. Estas galaxias se distinguen por una densidad muy alta de población estelar y un diámetro pequeño: por lo general es solo de 200-300 años luz (el diámetro estimado de la Vía Láctea es de aproximadamente 160.000 años luz. Recientemente se supo que en su centro se pueden encontrar agujeros negros. Sin embargo, si en las galaxias "normales" los agujeros negros generalmente representan aproximadamente el 0,3% del peso total, en una ultracompacta el valor puede ser mucho mayor.

La galaxia Fornax UCD3 está situada en el Cúmulo de Fornax a una distancia de unos 68 millones de años luz. Los astrónomos dirigidos por Antón Afanasiev, de la Universidad Estatal de Moscú, usaron de datos del espectrógrafo infrarrojo del campo integrado SINFONI, montado en uno de los telescopios VLT en Chile. Los científicos han analizado el espectro de Fornax UCD3 y establecieron la relación entre el cambio de velocidades de las estrellas (dispersión de la velocidad) y su distancia desde el centro de la galaxia establecida. La dispersión de velocidad refleja la desviación de la velocidad de los objetos espaciales de la velocidad media del grupo al que pertenecen. Si en la galaxia está presente un objeto grande, como un agujero negro supermasivo, entonces bajo la influencia de su gravedad está la dispersión de la velocidad - la diferencia entre la velocidad de las estrellas más lentas y rápidas aumentará-. Precisamente, este es el fenómeno que los astrónomos han registrado.

Una instantánea de la galaxia NGC 1399 y su satélite UCD3

NASA/STScI/ESO/Afanasiev et al.
Luego, los astrónomos compararon los datos obtenidos con modelos dinámicos basados ​​en la suposición de que en el centro de la galaxia hay un agujero negro supermasivo. El más cercano a los datos de observación fue un modelo en el cual la masa era de 3.5 millones de masa solar, es decir, un 4% de la masa total de la galaxia. Los científicos también consideraron el caso en el que no hubiese un agujero negro supermasivo en el centro de Fornax UCD3, pero esta hipótesis fue excluida.
La presencia de agujeros negros masivos en enanas ultracompactas se considera un argumento serio a favor de la hipótesis del origen de las mareas. Se supone que en el pasado estas eran galaxias convencionales de tamaño normal, pero en algún momento pasaron demasiado cerca de otra galaxia más grande. Como resultado de esto, debido a la influencia de las fuerzas de marea, la galaxia más pequeña perdió la mayoría de las estrellas que estaban en la periferia, y solo el núcleo, un enano ultracompacto, permaneció allí.

En febrero, científicos de la Universidad de Colorado Boulder detectaron por primera vez un agujero negro emitiendo chorros de materia, no una, sino dos veces. Las emisiones, que se produjeron en el lapso de 100 mil años, confirman que los agujeros negros supermasivos pasan por ciclos de hibernación y actividad. La investigación ha sido publicada en The Astrophysical Journal.

María Cervantes
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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