11 de julio de 2020
28 de mayo de 2020

Algunos agujeros negros supermasivos progresan bajo presión

Algunos agujeros negros supermasivos progresan bajo presión
A la izquierda, galaxia ESO 137-001 a vista del Hubble y el Chandra. A la derecha, una galaxia en la simulación RomulusC - UNIVERSIDAD DE YALE

MADRID, 28 May. (EUROPA PRESS) -

Un nuevo estudio dirigido por astrónomos de la Universidad de Yale muestra que algunos agujeros negros supermasivos realmente prosperan bajo presión.

Se sabe desde hace algún tiempo que cuando las galaxias distantes, y los agujeros negros supermasivos dentro de sus núcleos, se agrupan en cúmulos, estos cúmulos crean un entorno volátil y altamente presurizado. Las galaxias individuales que caen en grupos a menudo se deforman durante el proceso y comienzan a parecerse a las medusas cósmicas.

Curiosamente, la intensa presión aplasta la creación de nuevas estrellas en estas galaxias y finalmente cierra el agujero negro normal que se alimenta de gas interestelar cercano. Pero no antes de permitir a los agujeros negros una fiesta final de nubes de gas y ocasionalmente una estrella.

Los investigadores también sugirieron que esta alimentación rápida podría ser responsable de la eventual falta de nuevas estrellas en esos entornos. El equipo de investigación dijo que las "salidas" de gas, impulsadas por los agujeros negros, podrían estar cerrando la formación de estrellas.

"Sabemos que los hábitos de alimentación de los agujeros negros supermasivos centrales y la formación de estrellas en la galaxia anfitriona están estrechamente relacionados. Comprender con precisión cómo operan en diferentes entornos de mayor escala ha sido un desafío. Nuestro estudio ha revelado esta compleja interacción". dijo en un comunicado el astrofísico Priyamvada Natarajan, cuyo equipo inició la investigación. Natarajan es profesor de astronomía y física en la Facultad de Artes y Ciencias de Yale.

El estudio se publica en Astrophysical Journal Letters. El primer autor es Angelo Ricarte, un ex miembro del laboratorio de Natarajan ahora en Harvard, quien comenzó este trabajo como estudiante de doctorado en Yale. Los coautores son el asociado postdoctoral Premio del Centro de Astronomía y Astrofísica de Yale Michael Tremmel y Thomas Quinn, de la Universidad de Washington.

El nuevo estudio se suma a una importante cantidad de trabajo del grupo de investigación de Natarajan sobre cómo se forman, crecen e interactúan los agujeros negros supermasivos con sus galaxias anfitrionas en diversos entornos cósmicos.

Los investigadores realizaron simulaciones sofisticadas de agujeros negros dentro de cúmulos de galaxias utilizando RomulusC, una simulación cosmológica que desarrollaron Tremmel, Quinn y otros.

Ricarte desarrolló nuevas herramientas para extraer información de RomulusC. Mientras analizaba la actividad del agujero negro en la simulación del cúmulo, dijo, notó "algo extraño que sucedió una vez que sus galaxias anfitrionas dejaron de formar estrellas. Sorprendentemente, a menudo vi un pico en la actividad del agujero negro al mismo tiempo que la galaxia murió".

Ese "pico" sería la gran fiesta final del agujero negro, bajo presión. Tremmel dijo que "RomulusC es único debido a su resolución exquisita y la forma detallada en que trata los agujeros negros supermasivos y sus entornos, lo que nos permite rastrear su crecimiento".