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Los agujeros negros influyen en la evolución de las galaxias

Un grupo de científicos financiado por la Unión Europea ha descubierto que el pozo gravitatorio que reside en el corazón de una galaxia próxima irradia energía suficiente en el espacio local para cambiar la velocidad de formación de estrellas.
Los agujeros negros influyen en la evolución de las galaxias
Se sabe que los chorros generados por los agujeros negros supermasivos calientan los gases a su alrededor, lo cual hace imposible que las nubes generadoras se condensen y colapsen en forma de estrellas. En el proyecto BHS SHAPING GALAXIES (Black holes altering galaxy evolution: how to find them?), financiado por la Unión Europea, se ha observado este efecto en detalle.

Los científicos estudiaron la galaxia prototipo IC 5063 y los grandes flujos de gas que emite. El chorro del agujero negro acelera el gas y genera un viento que se extiende a una distancia de 2 200 años luz, con velocidades de 600 a 1 200 kilómetros por segundo respecto al movimiento de la galaxia.Los efectos del chorro de radio de IC 5063 se habían observado con anterioridad. Esta galaxia es muy activa y relativamente próxima; se encuentra a unos 160 millones de años luz de la Tierra. Estas dos características la convierten en una candidata ideal para estudiar el efecto de los agujeros negros supermasivos en las galaxias.

Otro rasgo importante de IC 5063 es que el chorro de radio está prácticamente alineado con el disco de gas que se encuentra en su centro. Está formado por electrones enviados en órbitas helicoidales que se alejan de un agujero negro y emiten radiación de sincrotrón que excita y calienta el gas a su alrededor.

La radiación del arco creado por el chorro choca con el gas, que se ve empujado para formar vientos grandes, calientes y rápidos en cuatro regiones distintas. La temperatura del viento está entre 1 500 y 2 700 Kelvin y calienta más de 2 millones de años luz cuadrados.

Al colapsar una nube de hidrógeno, se forman estrellas hasta que su peso obliga al hidrógeno a fusionarse en forma de helio y liberar energía. Para que la nube colapse, es necesario que el gas se enfríe y se condense. Pero los vientos observados se calientan y dispersan el gas, lo cual interrumpe la formación de estrellas.

El equipo de BHS SHAPING GALAXIES también buscó este tipo de vientos en los datos sobre galaxias emisoras de radio recopilados por el telescopio del Institut de radioastronomie millimétrique (IRAM) y en observaciones de núcleos galácticos activos realizadas por el telescopio espacial Herschel. Se observaron huellas de flujos salientes en hasta el 50 % de las fuentes.

Las teorías actuales sobre la evolución galáctica son difíciles de demostrar porque estos procesos se producen con suma lentitud. Mediante el análisis de los chorros de radio de los agujeros negros, los científicos han hallado evidencias de que estos indican el fin de la formación de estrellas. Después, las galaxias tienden a envejecer y apenas forman estrellas nuevas.

Hay un vídeo titulado «Winds in the galaxy IC5063 driven by a black hole jet» disponible aquí.

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Palabras clave

Agujeros negros, formación de estrellas, BHS SHAPING GALAXIES, chorro de radio, radiación sincrotrón
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