Los astrónomos encuentran rastros de una fiesta de agujeros negros supermasivos en el centro de fusión de dos galaxias

La fusión de las galaxias. En el centro del único objeto que formaron, los científicos descubrieron una estrella absorbida por un agujero negro supermasivo

Los agujeros negros supermasivos son difíciles de detectar. En la mayoría de los casos, los resultados indirectos de la observación de los centros de las galaxias, así como los cálculos matemáticos, ayudan. Sin embargo, su actividad puede rastrearse teóricamente: en algunos casos, los chorros de plasma formados por el material de la estrella son arrojados al espacio. Los jets se alejan del lugar de la fiesta hacia el espacio a una velocidad muy alta. A partir de estos "restos", los astrónomos pueden juzgar la actividad de los agujeros negros.

Recientemente se supo que un equipo conjunto de astrónomos de Finlandia y España descubrió signos del proceso de absorción de una estrella por un agujero negro supermasivo. En la escena, los científicos registraron chorros de plasma lanzados a una velocidad muy alta, que los astrónomos conocen mejor como chorros relativistas .

En realidad, pueden llamarse "conocidos" con un estiramiento, ya que la existencia de tales chorros se predijo teóricamente, pero prácticamente no hubo evidencia. Los científicos solo realizaron una simulación por computadora de este fenómeno e imaginaron aproximadamente cómo podría verse todo. Ahora todos estos datos fueron útiles, ya que los astrónomos pudieron detectar el lugar donde la estrella fue absorbida por un agujero negro gracias a los chorros. Los expertos aún no han afirmado que estos son chorros relativistas con cien por ciento de probabilidad, pero lo más probable es que lo sean.

"Anteriormente, nunca habíamos tenido que observar la formación y evolución de un jet formado en una situación similar", dijo Miguel Pérez-Torres, jefe del equipo de investigación. Los científicos descubrieron el brote no ahora, sino en 2005. Durante diez años, los astrónomos han observado la evolución del fenómeno descubierto. Curiosamente, en 2005, los expertos llegaron a la conclusión de que estaban observando una supernova, porque la erupción fue similar a lo que sucedió en el caso de una explosión de supernova: un aumento brusco y muy rápido en el brillo y la emisión de solo una cantidad gigante de energía. Tales bengalas generalmente no están asociadas con los agujeros negros; su causa son los procesos internos de la evolución de las estrellas. Sin embargo, en observaciones posteriores, los astrónomos estaban convencidos de que esto no es una supernova, sino la razón del aumento del brillo en otra cosa.

El objeto, que fue observado por los científicos, se llamó Arp 299 . De hecho, estas son dos galaxias, IC 694 y NGC 3690, que se fusionan entre sí. Este tipo de asociación conduce a la desestabilización de vastas regiones estelares. Algunas estrellas dejan sus trayectorias habituales de movimiento, a menudo se producen colisiones, se liberan activamente polvo y gas. Y dado que la escala de la colisión es galáctica, los volúmenes de polvo y gas emitidos por los objetos son simplemente enormes.


En las nubes de polvo y gas del objeto Arp 299, comenzaron los procesos de formación de estrellas, que también fueron registrados por los científicos.

Algunas estrellas caen en la trampa, pasando cerca de los centros galácticos, donde se encuentran los agujeros negros más grandes. Estos últimos absorben las luminarias, que producen chorros. Parte de ellos es luz visible, pero, sin embargo, los astrónomos aún no pueden atraparla, porque los chorros están muy lejos y la luz no alcanza o casi no nos alcanza. La intensidad de la radiación visible, que sin embargo alcanza la Tierra, es muy débil. Por lo tanto, la observación se lleva a cabo en el rango infrarrojo.

Entonces, usando los radiotelescopios infrarrojos y de radio, los científicos observaron una estrella cuya masa es varias veces mayor que la del sol. Estaba peligrosamente cerca de uno de los dos centros galácticos con un agujero negro supermasivo. Según los científicos, la masa de este objeto es 20 millones de veces la masa del Sol.



Naturalmente, la gravedad del agujero negro no dejó ninguna posibilidad a la estrella: simplemente se rasgó. Además, los astrónomos tuvieron la suerte de observar un fenómeno raro: el lanzamiento de un jet. En este caso, no toda la materia de la estrella cayó más allá de los límites del horizonte de eventos: parte de la materia fue "disparada" al espacio exterior a una velocidad de un cuarto de la velocidad de la luz.

Según los expertos, observar el jet Arp 299-B AT1 permite una mejor comprensión de la formación de tales estructuras durante la absorción de una estrella por un agujero negro. Los chorros relativistas siguen siendo un fenómeno poco conocido, por lo que ahora es el momento de estudiar en detalle la información recibida.

Algunos astrónomos sugieren que las emisiones de materia al espacio exterior cuando una estrella es absorbida por un agujero negro ocurre con más frecuencia de lo que comúnmente se cree. Pero debido al hecho de que los agujeros negros a menudo están rodeados por densas nubes de polvo y gas, es imposible observar tales fenómenos con la ayuda de instrumentos astronómicos modernos: sus capacidades son mucho más bajas que el nivel requerido para detectar chorros.