Las observaciones de 'galaxias medusas' con el Very Large Telescope de ESO han revelado una forma previamente desconocida de alimentar agujeros negros supermasivos. Parece que el mecanismo que produce los tentáculos de gas y las estrellas recién nacidas que dan a estas galaxias su apodo también hace posible que el gas llegue a las regiones centrales de las galaxias. alimentando el agujero negro que acecha en cada una de ellas y haciendo que brille intensamente. Esta imagen de una de las galaxias, apodado JO204, del instrumento MUSE en el Very Large Telescope de ESO en Chile, muestra claramente cómo el material sale de la galaxia en largos zarcillos hacia la parte inferior izquierda. El rojo muestra el brillo del gas hidrógeno ionizado y las regiones más blancas son donde se encuentran la mayoría de las estrellas de la galaxia. También son visibles algunas galaxias más distantes. Crédito:Colaboración ESO / GASP
Un equipo de astrónomos dirigido por Italia utilizó el instrumento MUSE (Explorador espectroscópico de unidades múltiples) en el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Paranal de ESO en Chile para estudiar cómo se puede extraer el gas de las galaxias. Se centraron en ejemplos extremos de galaxias medusas en cúmulos de galaxias cercanas, llamado así por los notables y largos "tentáculos" de material que se extienden por decenas de miles de años luz más allá de sus discos galácticos.
Los tentáculos de las galaxias medusas se producen en cúmulos de galaxias mediante un proceso llamado extracción por presión de ariete. Su atracción gravitacional mutua hace que las galaxias caigan a gran velocidad en cúmulos de galaxias, donde se encuentran con un calor, gas denso que actúa como un viento poderoso, forzando colas de gas fuera del disco de la galaxia y provocando estallidos estelares dentro de él.
Se descubrió que seis de las siete galaxias medusas del estudio albergaban un agujero negro supermasivo en el centro. alimentándose del gas circundante. Esta fracción es inesperadamente alta; entre las galaxias en general, la fracción es menos de una de cada diez.
"Este fuerte vínculo entre la eliminación de la presión del ariete y los agujeros negros activos no se predijo y nunca se había informado antes, ", dijo la líder del equipo Bianca Poggianti del INAF-Observatorio Astronómico de Padova en Italia." Parece que el agujero negro central se está alimentando porque parte del gas, en lugar de ser eliminado, llega al centro de la galaxia ".
Una pregunta de larga data es por qué solo una pequeña fracción de los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias están activos. Los agujeros negros supermasivos están presentes en casi todas las galaxias, entonces, ¿por qué sólo unas pocas acumulan materia y brillan intensamente? Estos resultados revelan un mecanismo previamente desconocido por el cual se pueden alimentar los agujeros negros.
Yara Jaffe, un becario de ESO que contribuyó al artículo explica la importancia:"Estas observaciones de MUSE sugieren un mecanismo novedoso para que el gas se canalice hacia la vecindad del agujero negro. Este resultado es importante porque proporciona una nueva pieza en el rompecabezas de las conexiones mal entendidas entre agujeros negros supermasivos y sus galaxias anfitrionas ".
Las observaciones actuales son parte de un estudio mucho más extenso de muchas más galaxias de medusas que está actualmente en progreso.
"Esta encuesta, cuando esté completo, revelará cuántos, y cual, Las galaxias ricas en gas que ingresan a los cúmulos pasan por un período de mayor actividad en sus núcleos, ", concluye Poggianti." Un enigma de larga data en astronomía ha sido comprender cómo se forman y cambian las galaxias en nuestro Universo en expansión y evolución. Las galaxias medusas son la clave para comprender la evolución de las galaxias, ya que son galaxias atrapadas en medio de una transformación dramática ".