Un estudio utilizando el satélite Swift de la NASA y el Observatorio Chandra de rayos-X ha descubierto un segundo agujero negro gigante en el centro de una inusual galaxia cercana.
La galaxia, que se conoce como Markarian 739 o NGC 3758, se encuentra a 425 millones de años-luz en la constelación de Leo. Sólo unos 11.000 años luz separa los núcleos, cada uno de los cuales contiene un agujero negro que engulle el gas que cae en su interior.
El estudio aparecerá en un próximo número de The Astrophysical Journal Letters.
“En el corazón de la mayoría de las grandes galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, hay un agujero negro supermasivo que pesa millones de veces la masa del Sol”,dijo Michael Koss, autor principal del estudio y miembro del Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, y la Universidad de Maryland en College Park (UMCP). ”Algunos de ellos irradian miles de millones de veces más energía que el sol.”
Los astrónomos se refieren a los centros de galaxias como zonas que presentan emisiones tan intensas como núcleos galácticos activos (AGN). Sin embargo, tan comunes como los monstruosos agujeros negros, sólo alrededor del uno por ciento de ellos son actualmente zonas AGN poderosas. Las zonas binarias AGN son más raras todavía: Markarian 739 es el segundo identificado dentro de un radio de quinientos millones de años luz.
Muchos científicos piensan que acontecimientos perturbadores, como colisiones de galaxias AGN pueden encenderse mediante el envío de grandes cantidades de gas hacia el agujero negro. Como el gas gira en espiral hacia el interior, llega a ser extremadamente caliente y emite enormes cantidades de energía.
Desde 2004, el Telescopio de Alerta de Ráfaga (MTD) a bordo del Swift, ha cartografiado fuentes de rayos X de alta energía en todo el cielo. La encuesta es sensible a zonas AGN hasta 650 millones de años luz de distancia y ha descubierto docenas de sistemas no reconocidos previamente. Los estudios de seguimiento que Koss y sus colegas publicaron en 2010 revelaron que aproximadamente una cuarta parte de las zonas AGN cartografiadas estaban interactuando o en pares cercanos, con tal vez un 60 por ciento de ellas a punto de fusionarse en otros mil millones de años.
“Si chocan dos galaxias y cada uno posee un agujero negro supermasivo, debe haber momentos en que los dos agujeros negros actúen como una zona AGN,” dijo el co-autor Richard Mushotzky, profesor de astronomía en UMCP. “No estábamos viendo muchas zonas AGN binarias, por lo que volvimos al Laboratorio Chandra para ayudar con la búsqueda.”
El instrumento MTD Swift está explorando una décima parte del cielo en un momento dado, su estudio de rayos X se vuelve cada vez más sensible a medida que aumenta su exposición. Cuando el MTD Swift proporciona una visión de gran angular, el telescopio de rayos-X Chandra se comportó como un zoom de cápaz de dar más detalles y con una resolución cien veces mejor.
Durante décadas, los astrónomos han sabido que el núcleo oriental de Markarian 739 contiene un agujero negro que posee materia activa en estado de acreción y genera una cantidad de energía prodigiosa. El estudio del Chandra muestra que su vecino occidental es igual de potente. Esto hace de la galaxia el caso más cercano y claro de un AGN binario.
La distancia que separa los dos agujeros negro es cerca de un tercio de la distancia que separa el sistema solar desde el centro de nuestra propia galaxia. La AGN doble de Markarian 739 es el segundo más conocido, tanto en términos de distancia el uno del otro como de distancia de la Tierra. Sin embargo, otra galaxia conocida como NGC 6240 tiene dos registros.
¿Cómo es posible que una zona AGN doble permaneciera oculta durante tanto tiempo? “Markarian 739 Oeste no muestra evidencia de ser un AGN en el espectro visible, ultravioleta u observaciones de radio”, dijo el coautor Sylvain Velo, profesor de astronomía en UMCP. ”Esto pone de relieve la importancia de las observaciones de alta resolución a altas energías de rayos X para localizar AGN binarios.”
El equipo de investigación también incluye a Ezequiel Treister y David Sanders del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai, en Honolulu, Kevin Schawinski de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut, Ranjan Vasudevan, Neal Miller y Margaret Trippe de la Universidad de Maryland, College Park .
El Swift fue lanzado en noviembre de 2004, y es administrado por el Centro Goddard. Fue construido y está siendo operado en colaboración con la Universidad Estatal de Pensilvania, el Laboratorio Nacional Los Álamos en Nuevo México, y General Dynamics en Falls Church, Virginia, la Universidad de Leicester y el Laboratorio Mullard de Ciencias Espaciales del Reino Unido, el Observatorio Brera y la Agencia Espacial Italiana, además de nuevos socios en Alemania y Japón.
El Centro de Vuelo Espacial Marshall dirige el programa Chandra para la Ciencia Espacial de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla Chandra y las operaciones de vuelo desde Cambridge, Massachusetts.
Autor: Francis Reddy
Enlace original: Nearby galaxy boats two monster black holes; both active
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