Las fusiones galácticas producen agujeros negros

Gracias a una sondeo de rayos-X de los agujeros negros supermasivos activos en los centros de las galaxias llevado a cabo por satélite Swift de la NASA, los científicos ahora tienen pruebas concluyentes de que las fusiones de galaxias son uno de los principales factores desencadenantes de muchos de estos objetos monstruosos.
Una selección de las galaxias en fusión albergan un agujero negro en esta fotografia en luz visible realizada por el observatorio de Kitt Peak. La ubicación de los Núcleos de Galaxias activos (AGNs) identificados por Swift están marcados. Imagen: NASA/Swift/NOAO/Koss Michael y Richard Mushotzky (Universidad de Maryland).
Los sondeos anteriores de los llamados núcleos galácticos activos (AGNs): los agujeros negros activos en el centro de las galaxias, habían detectado sólo un 2% de ellos en el proceso de fusión de galaxias, pero este último sondeo del Telescopio Espacial Swift ha determinado que una cuarta parte de todos los AGNs explorados (260 en total) están presentes en las colisiones de galaxias. Swift está diseñado para buscar estallidos de rayos gamma (a partir del 26 de mayo ha encontrado 508 estallidos de rayos gamma), pero durante su tiempo de inactividad Swift utiliza su telescopio de amplio campo (Burst Alerta Telescope o BAT) en la astronomía de rayos-X. BAT es sensible a los rayos-X "duros", (que tienen longitudes de onda entre los rayos X y los rayos gamma del espectro electromagnético) emitidos por el gas en acreción en los agujeros negros calientes que pueden penetrar el polvo y el gas en la galaxia. Los sondeos anteriores en longitudes de onda ópticas y ultravioletas no habían conseguido detectar estos AGNs porque la luz ultravioleta no atraviesa el polvo de la galaxia. "La emisión luminosa de rayos X es una señal inequívoca de acreción, y las galaxias no pueden ocultar los rayos-X, aunque pueden esconder la luz ultravioleta y visible", explica el profesor Meg Urry de la Universidad de Yale. "Nos faltaban observaciones ópticas de tres cuartas partes de todos los AGNs".
"Estos resultados indican que las fusiones desempeñan un papel importante en la alimentación del AGN," añade Michael Koss, un estudiante graduado de la Universidad de Maryland que dirigió las observaciones. Después de identificar el AGN en rayos-X, Koss utilizó el telescopio de dos metros del Observatorio Nacional de Kitt Peak para tomar imágenes de las galaxias que albergaban el AGN, y descubrió que estaban en un proceso de fusión, o estaban a punto de fusionarse. "La mayoría de estos AGNs se fusionarán dentro de los próximos 1000 millones de años", explica Koss.
Cuando dos galaxias comienzan a invadir un territorio ajeno, su gravedad respectiva empieza a tirar y empujar las nubes de gas y las órbitas de las estrellas de cada galaxia, desviando grandes cantidades de materia por la hacia las fauces de su agujero negro central. Estos agujeros negros a menudo se fusionan, y los de los del sondeo BAT se estima que tienen masa de decenas de miles de millones de masas superiores a las de nuestro Sol. El AGN observado está a una distancia de 650 millones de años-luz (un corrimiento al rojo menos de 0,05); una futura misión de la NASA de rayos-X llamada NuStar, que se lanzará en 2012, podrá buscar AGNs hasta por lo menos 7000 millones años-luz de distancia (un corrimiento al rojo de 1), los astrónomos estarán ansiosos por saber si la fusión se ha descadenó que el AGN fuera dominante cuando el universo era más joven, y cómo las sutiles diferencias entre ahora y entonces pueden indicar cómo el proceso ha cambiado a lo largo del tiempo.
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Publicado en Odisea cósmica¡Suscríbete Ya!