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    Avance para descifrar el nacimiento de agujeros negros supermasivos

    "A la izquierda se muestra una imagen compuesta en color del Telescopio Espacial Hubble del centro de 'Mirachs Ghost'. A la derecha se muestra la nueva imagen de ALMA de esta misma región, revelando la distribución del frío, gas denso que gira alrededor de este centro de este objeto con exquisito detalle ". Crédito:Universidad de Cardiff

    Un equipo de investigación dirigido por científicos de la Universidad de Cardiff dice que están más cerca de comprender cómo nace un agujero negro supermasivo (SMBH) gracias a una nueva técnica que les ha permitido acercarse a uno de estos enigmáticos objetos cósmicos con un detalle sin precedentes.

    Los científicos no están seguros de si las SMBH se formaron en condiciones extremas poco después del Big Bang. en un proceso denominado 'colapso directo', o se cultivaron mucho más tarde a partir de agujeros negros "semilla" resultantes de la muerte de estrellas masivas.

    Si el primer método fuera cierto, Las SMBH nacerían con masas extremadamente grandes, cientos de miles a millones de veces más masivas que nuestro Sol, y tendrían un tamaño mínimo fijo.

    Si esto último fuera cierto, las PYMES comenzarían siendo relativamente pequeñas, alrededor de 100 veces la masa de nuestro Sol, y comienzan a crecer con el tiempo al alimentarse de las estrellas y las nubes de gas que viven a su alrededor.

    Los astrónomos se han esforzado durante mucho tiempo por encontrar las SMBH de menor masa, cuáles son los eslabones faltantes necesarios para descifrar este problema.

    En un estudio publicado hoy, el equipo dirigido por Cardiff ha superado los límites, revelando uno de los SMBH de menor masa jamás observado en el centro de una galaxia cercana, pesando menos de un millón de veces la masa de nuestro sol.

    El SMBH vive en una galaxia que se conoce familiarmente como "El fantasma de Mirach", debido a su proximidad a una estrella muy brillante llamada Mirach, dándole una sombra fantasmal.

    Los hallazgos se realizaron utilizando una nueva técnica con el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), un telescopio de última generación situado en lo alto de la meseta de Chajnantor en los Andes chilenos que se utiliza para estudiar la luz de algunos de los objetos más fríos del Universo.

    "El SMBH en Mirach's Ghost parece tener una masa dentro del rango predicho por los modelos de 'colapso directo', ", dijo el Dr. Tim Davis de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Cardiff.

    "Sabemos que actualmente está activo y traga gas, por lo que algunos de los modelos más extremos de 'colapso directo' que solo producen SMBH muy masivos no pueden ser ciertos.

    "Esto por sí solo no es suficiente para diferenciar definitivamente entre la imagen de la 'semilla' y el 'colapso directo'; necesitamos entender las estadísticas para eso, pero este es un gran paso en la dirección correcta".

    Los agujeros negros son objetos que se han derrumbado bajo el peso de la gravedad, dejando atrás regiones de espacio pequeñas pero increíblemente densas de las que nada puede escapar, ni siquiera luz.

    Un SMBH es el tipo de agujero negro más grande que puede tener cientos de miles, si no miles de millones, de veces la masa del sol.

    Se cree que casi todas las galaxias grandes, como nuestra propia Vía Láctea, contener un SMBH ubicado en su centro.

    "Las SMBH también se han encontrado en galaxias muy distantes, ya que aparecieron unos cientos de millones de años después del Big Bang", dijo el Dr. Marc Sarzi, miembro del equipo del Dr. Davis del Observatorio y Planetario de Armagh.

    "Esto sugiere que al menos algunas SMBH podrían haber crecido mucho en muy poco tiempo, lo cual es difícil de explicar según modelos para la formación y evolución de galaxias ".

    "Todos los agujeros negros crecen a medida que se tragan las nubes de gas e interrumpen las estrellas que se acercan demasiado a ellos, pero algunos tienen vidas más activas que otros ".

    "Buscar las SMBH más pequeñas en galaxias cercanas podría ayudarnos a revelar cómo comienzan las SMBH, "continuó el Dr. Sarzi.

    En su estudio, el equipo internacional utilizó técnicas completamente nuevas para acercarse más al corazón de una pequeña galaxia cercana, llamado NGC404, que nunca antes, permitiéndoles observar las nubes de gas arremolinadas que rodeaban al SMBH en su centro.

    El telescopio ALMA permitió al equipo resolver las nubes de gas en el corazón de la galaxia, revelando detalles de solo 1,5 años luz de diámetro, haciendo de este uno de los mapas de gas de mayor resolución jamás hechos de otra galaxia.

    Ser capaz de observar esta galaxia con una resolución tan alta permitió al equipo superar una década de resultados contradictorios y revelar la verdadera naturaleza del SMBH en el centro de la galaxia.

    "Nuestro estudio demuestra que con esta nueva técnica realmente podemos comenzar a explorar tanto las propiedades como los orígenes de estos misteriosos objetos, "continuó el Dr. Davis.

    "Si hay una masa mínima para un agujero negro supermasivo, todavía no lo hemos encontrado ".

    Los resultados del estudio se han publicado hoy en la Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .


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