Centaurus A bajo una mirada más profunda

La extraña galaxia Centaurus A, bajo una mirada más profunda. Crédito: ESO

La extraña galaxia Centaurus A ha sido captada en una nueva imagen del Observatorio Europeo Austral. Con un tiempo total de exposición de más de 50 horas, esta es probablemente la imagen más profunda jamás creada de este peculiar y espectacular objeto. Fue obtenida por el instrumento Wide Field Imager (WFI), instalado en el telescopio de ESO de 2,2 metros MPG/ESO, en el Observatorio de La silla, en Chile.

Centaurus A, también conocida como NGC 5128 [1], es una galaxia elíptica masiva muy peculiar con un agujero negro supermasivo en su núcleo. Se encuentra a unos 12 millones de años luz de distancia, en la constelación austral de Centaurus (el centauro) y tiene la particularidad de ser la galaxia del cielo que más destaca en ondas de radio. Los astrónomos piensan que el brillante núcleo, las fuertes emisiones en ondas de radio y los eventos de chorros generados por Centaurus A son producidos por un agujero negro central con una masa de alrededor de 100 millones de veces la del Sol. La materia de esta densa zona central de la galaxia desprende enormes cantidades de energía a medida que cae sobre el agujero negro.

La imagen obtenida por el instrumento WFI nos permite apreciar la naturaleza de esta galaxia elíptica, mostrándonos la forma alargada de las partes externas más débiles. El brillo que ocupa la mayor parte de la imagen procede de cientos de miles de millones de estrellas más viejas y frías. A diferencia de muchas galaxias elípticas, las suaves formas de Centaurus A se ven perturbadas por una amplia banda irregular de material oscuro que, a su vez, oscurece el centro de la galaxia.

Esta banda oscura alberga una gran cantidad de gas, polvo y estrellas jóvenes. Los cúmulos de estrellas brillantes jóvenes que pueden apreciarse en la banda, en sus extremos superior derecho e inferior izquierdo, muestran el brillo rojo de las nubes de formación estelar, compuestas de hidrógeno, mientras que algunas nubes de polvo aisladas se siluetean contra el fondo de estrellas. Estas características, junto con la prominente emisión en radio, son una evidencia contundente de que Centaurus A es el resultado de un choque entre dos galaxias. La banda polvorienta probablemente sea el resto resultante de una galaxia espiral mientras está siendo desmantelada por el efecto gravitacional de arrastre de una galaxia elíptica gigante.

La nueva colección de imágenes de WFI incluye largas exposiciones utilizando los filtros rojo, verde y azul así como otros filtros especialmente diseñados para aislar la luz que emiten el hidrógeno y el oxígeno. Este último nos ayuda a localizar los ya conocidos eventos de chorros estudiados en el rango óptico que rodean a Centaurus A, que apenas eran visibles en una imagen previa obtenida por el WFI (eso0315a).

Extendiéndose desde la galaxia hacia la esquina superior izquierda de la imagen, podemos ver dos grupos de filamentos rojizos, toscamente alineados con los enormes chorros que destacan en las imágenes obtenidas en el rango de ondas de radio. Ambos conjuntos de filamentos son guarderías estelares, contienen estrellas calientes jóvenes [2]. Por encima, en el lado izquierdo de la banda de polvo, encontramos los filamentos internos, que se encuentran a unos 30.000 años luz del núcleo. Más alejados, a unos 65.000 años luz del núcleo de la galaxia y más cerca de la esquina superior izquierda de la imagen, pueden verse los filamentos externos. Probablemente haya también un rastro mucho más débil de un chorro contrario extendiéndose hacia la parte inferior derecha.

Centaurus A ha sido ampliamente estudiado en un rango de longitudes de onda que va desde las ondas de radio hasta los rayos gamma. En particular, las observaciones en ondas de radio y rayos X, han sido cruciales para estudiar las interacciones entre la energía que expulsa el agujero negro supermasivo central y sus alrededores (ver nota eso0903). Los estudios sobre Centaurus A con ALMA no han hecho más que empezar.

Muchas de las observaciones de Centaurus A utilizadas para hacer esta imagen se obtuvieron para determinar si era posible utilizar sondeos llevados a cabo desde tierra con el fin de detectar y estudiar estrellas variables en galaxias como Centaurus A, que se encuentra fuera del grupo local [3]. Se han descubierto más de 200 nuevas estrellas variables en Centaurus A.

Notas

[1] El primer astrónomo en documentar esta galaxia fue el británico James Dunlop, desde el Observatorio de Parramatta, en Australia, en agosto de 1826. Esta galaxia es comúnmente denominada Centaurus A porque era la mayor fuente de ondas de radio descubierta en la constelación de Centaurus (en los años 50 del siglo pasado).

[2] El origen de ambos filamentos no está muy claro y los astrónomos aún discuten sobre si son el resultado de la ionización producida por la radiación desprendida del núcleo o si, en cambio, se debe a los choques que tuvieron lugar en las aglomeraciones de gas.

[3] Pueden encontrar más información en el artículo de J.T.A. de Jong et al. 2008.