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Ciencia

Los agujeros negros supermasivos cambian el centro de las galaxias

Un estudio liderado por Cristina Almeida, del IAC muestra que con esta función, juegan un papel fundamental en regular su crecimiento

Composición artística de un agujero negro supermasivo. IAC

Los agujeros negros supermasivos modifican la región central de las galaxias, según un estudio liderado por la investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Cristina Almeida y que se publica en la revista Astronomy & Astrophysics. Los agujeros negros supermasivos, que se encuentran en el centro de las galaxias, juegan un papel fundamental a la hora de regular el crecimiento de las mismas, pero aún no se sabe con exactitud de qué manera sucede o bajo qué circunstancias. Lo que sí se sabe es lo que ocurre durante una fase en la que el agujero negro está consumiendo material de la galaxia donde reside a un ritmo muy elevado, haciéndose cada vez más pesado. Durante esta fase, se dice que la galaxia contiene un núcleo activo.

Esos periodos de actividad nuclear pueden ser recurrentes siempre que haya gas disponible para alimentar el agujero negro, y uno de sus efectos son los vientos: gas del centro de la galaxia que es impulsado hacia fuera por la energía que libera el núcleo activo u otros fenómenos relacionados. Vientos que pueden alcanzar velocidades de hasta miles de kilómetros por segundo cuando se trata de gas poco denso, y de hasta cientos de kilómetros por segundo en el caso del gas de mayor densidad. En el caso de los núcleos activos más energéticos, como son algunos cuásares, podrían llegar a «vaciar» de gas el centro de las galaxias, impidiendo así la formación de nuevas estrellas.

Para estudiar los vientos de gas denso y frío (a temperaturas de menos de -170º C) se necesita hacer uso de telescopios como el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), que permiten estudiar la radiación milimétrica o submilimétrica, que tiene frecuencias entre el infrarrojo y las ondas de radio. En él estudio se han analizado los datos de una muestra de siete cuásares muy energéticos que se encuentran en el Universo Local. Se trata de un trabajo que forma parte del proyecto «QSOFEED» , cuyo objetivo es entender de qué manera afectan los agujeros negros supermasivos a las galaxias que los albergan. «ALMA nos ha permitido estudiar los vientos de gas molecular frío de estos cuásares a través de la emisión de una molécula de monóxido de carbono», explica Ramos Almeida, quien añade que este análisis es importante porque ese gas frío y denso es el material a partir del cual se forman nuevas estrellas y, hasta la fecha, no había datos de esta calidad y resolución para un conjunto de cuásares oscurecidos en el Universo Local. Este tipo de cuásar es relevante porque puede constituir una fase importante para la evolución de las galaxias en la que el núcleo activo está evacuando y consumiendo gas a un ritmo muy elevado y que daría paso a una fase no oscurecida, agrega la investigadora. Estudiar estos objetos es clave para entender lo que les estaba ocurriendo a estas galaxias cuando el universo tenía solo una cuarta parte de su edad actual.

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