Hace 7 años | Por tnt80 a nasa.gov
Publicado hace 7 años por tnt80 a nasa.gov

En el centro del cúmulo de galaxias de Centaurus, hay una galaxia elíptica grande llamada NGC 4696. Más profundo aún, hay un agujero negro supermassive enterrado dentro del núcleo de esta galaxia.

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Traducción:
"En el centro del cúmulo de galaxias de Centaurus, hay una galaxia elíptica grande llamada NGC 4696. Más profundo aún, hay un agujero negro supermassive enterrado dentro del núcleo de esta galaxia.

Nuevos datos del Chandra X-ray Observatory de la NASA y otros telescopios han revelado detalles sobre este gigantesco agujero negro, localizado a unos 145 millones de años luz de la Tierra. Aunque el agujero negro no se ha detectado, los astrónomos están aprendiendo sobre el impacto que tiene en la galaxia que habita y el cúmulo más grande alrededor de él.

De alguna manera, este agujero negro se asemeja a un corazón latiendo que bombea la sangre hacia el interior del cuerpo a través de las arterias. Del mismo modo, un agujero negro puede inyectar material y energía en su galaxia de acogida y más allá.

Al examinar los detalles de los datos de rayos X de Chandra, los científicos han encontrado evidencias de ráfagas repetidas de chorros de partículas energéticas generados por el agujero negro supermasivo en el centro de NGC 4696. Estas ráfagas crean grandes cavidades en el gas caliente que llena el Espacio entre las galaxias en el cúmulo. Las ráfagas también crean ondas de choque, similares a los estallidos sónicos producidos por aviones de alta velocidad, que viajan decenas de miles de años luz a través del racimo.

Esta imagen compuesta contiene datos de rayos X de Chandra (rojo) que revela el gas caliente en el grupo, y los datos de radio de Karl G. Jansky Very Large Array (azul) de NSF que muestra partículas de alta energía producidas por los jets impulsados por el agujero negro. Los datos de luz visible del Telescopio Espacial Hubble (verde) muestran galaxias en el racimo, así como galaxias y estrellas fuera del racimo.

Los astrónomos emplearon un procesamiento especial en los datos de rayos X para enfatizar nueve cavidades visibles en el gas caliente. Estas cavidades están etiquetadas de A a I en una imagen adicional, y la ubicación del agujero negro está marcada con una cruz. Las cavidades que se formaron más recientemente están localizadas más cercanas al agujero negro, en particular las que están marcadas con A y B.

Los investigadores estiman que estas ráfagas de agujero negro, o "golpes", se han producido cada cinco a diez millones de años. Además de las escalas de tiempo muy diferentes, estos latidos también difieren de los latidos cardíacos humanos típicos en no ocurrir a intervalos regulares.

Un tipo diferente de procesamiento de los datos de rayos X revela una secuencia de características curvadas y espaciadas de modo aproximadamente similar en el gas caliente. Éstos pueden ser causados por ondas de sonido generadas por las ráfagas repetidas del agujero negro. En un cúmulo de galaxias, el gas caliente que llena el grupo permite que las ondas sonoras se propaguen - aunque a frecuencias demasiado bajas para que el ser humano pueda detectar - .

Las características del cúmulo de Centaurus son similares a las ondulaciones vistas en el cúmulo de Perseus de galaxias. El tono del sonido en Centaurus es extremadamente profundo, lo que corresponde a un sonido discordante de alrededor de 56 octavas por debajo de las notas cerca del Do medio. Esto corresponde a un tono ligeramente más alto (alrededor de una octava) que el sonido en Perseo. Explicaciones alternativas para estas curvadas características incluyen los efectos de turbulencia o campos magnéticos.

Las ráfagas del agujero negro también parecen haber levantado gas que se ha enriquecido en elementos generados en explosiones de supernova. Los autores del estudio del grupo de Centaurus crearon un mapa que mostraba la densidad de los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. Los colores más brillantes en el mapa muestran regiones con la mayor densidad de elementos pesados y los colores más oscuros muestran regiones con una menor densidad de elementos pesados. Por lo tanto, las regiones con la mayor densidad de elementos pesados se encuentran a la derecha del agujero negro. Una menor densidad de elementos pesados cerca del agujero negro es consistente con la idea de que el gas enriquecido ha sido sacado del centro del cúmulo por la actividad de ruptura asociada con el agujero negro. La energía producida por el agujero negro también es capaz de evitar que el enorme depósito de gas caliente se enfríe. Esto ha impedido que un gran número de estrellas se formen en el gas.

Un documento que describe estos resultados fue publicado en la edición del 21 de marzo de 2016 en los Avisos Mensuales de la Real Sociedad Astronómica y está disponible en línea. El primer autor es Jeremy Sanders del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre de Garching, Alemania.

El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa de Chandra para la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington. El Smithsonian Astrophysical Observatory en Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia de Chandra y las operaciones de vuelo."