Publicado en Nature, un grupo de investigadores del Observatorio Austral Europeo en Garching-bei-München, Alemania, reportan un sobresaliente agujero negro supermasivo. Situado a 55 millones de años luz de la Tierra, en el núcleo de la galaxia lenticular NGC 4526, se encuentra un agujero negro cuya masa es 450 millones de veces la del Sol
El artículo fue publicado en línea el 30 de enero de 2013, aunque fecha de los resultados de la investigación consignada es el 11 de septiembre de 2012. Para obtener las cifras exactas los científicos desarrollaron un nuevo método, más preciso, para determinar la masa de los agujeros negros supermasivos, que son los que se encuentran en el núcleo de las galaxias. Este trabajo los llevó a estudiar el efecto del cuerpo en las nubes de gas molecular que lo rodean.
Los investigadores, dirigidos por Timothy Davis, explican que el método permite determinar cómo se mueven las nubes de gas ante la presencia o ausencia de un agujero negro, de esta forma son capaces de deducir la masa del objeto en el momento en el que se conecta con el movimiento de los gases.
Las masas de los agujeros negros en el centro de las galaxias guardan una relación directa con multitud de propiedades de las mismas, lo que sugiere que ambos podrían haber evolucionado simultáneamente. Hasta ahora, la cantidad de agujeros negros que se han medido con exactitud es pequeño, y los métodos para medirlos son limitados.
Conseguir una exacta medición de la masa de los agujeros negros acercaría a los investigadores a mejorar su comprensión de la formación de algunas galaxias.
Este logro fue conseguido por medio del telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) en Chile y la implementación de un nuevo tipo de interferómetros capaces de medir con gran precisión la luz que llega a nuestro planeta desde las galaxias lejanas. De esta forma explican que consiguieron realizar mediciones de repetición sobre NGC 4526.
Una nueva técnica con un nuevo actor, el gas molecular, que servirá para arrojar «luz» sobre los agujeros negros que se encuentran en los núcleos de las galaxias del universo cercano. Un primer estudio que ha conseguido dar con un agujero negro supermasivo con una masa 450 millones de veces más grande que el Sol.
Resumen del artículo científico:
Las masas de los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los núcleos de las galaxias están correlacionadas con una multitud de propiedades de ellas, lo que lleva a proponer que las galaxias y los agujeros negros pueden evolucionar juntas. La cantidad de agujeros negros cuya masa ha sido medidad de forma fidedigna es pequeña, y la cantidad de métodos de medición es limitada, frenando los intentos por comprender esta evolución conjunta.
La medición directa de la masa de un agujero negro es posible en la actualidad utilizando la cinemática estelar (en las galaxias de tipo primitico), la cinemática del gas ionizado (en algunas galaxias espirales y en los tipos primitivos de galaxias) y en los objetos raros que tienen una emisón central de máser.
Aquí mostramos que al modelar el efecto de un agujero negro sobre la cinemática del gas molecular es posible encajar las observaciones interferométricas de emisión de CO y de este modo estimar con precisión la masa del agujero negro. Estudiamos la dinámica del gas en la galaxia primitiva NGC 4526, y obtuvimos un mejor ajuste, que nos dice que la presencia de un objeto central oscuro debe tener de 4,5 +4,2/-3,1 × 108 masas solares (límite de confianza de 3 s).
Con la nueva generación de interferómetros de longitudes de onda milimétricas se podrían reproducir estas observaciones en galaxias ubicadas hasta 75 megaparsecs en menos de 5 horas de tiempo de observación. El uso de gas molecular como marcador cinemático debería permitir la estimación de la masa de un agujero negro en cientos de galaxias en el universo local, mucho más de lo que se puede acceder con las técnicas actuales.
Fuente: Nature. Aportado por Eduardo J. Carletti
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