El crecimiento de los agujeros negros más grandes del Universo está superando la tasa de formación de estrellas en las galaxias que habitan, según dos nuevos estudios que utilizan datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y otros telescopios y que se describen en nuestro último comunicado de prensa.

En este gráfico se muestra una imagen del Chandra Deep Field-South. La imagen de Chandra (azul) es la más profunda jamás obtenida en rayos X. Se ha combinado con una imagen óptica e infrarroja del Telescopio Espacial Hubble (HST), de color rojo, verde, y azul. Cada fuente de Chandra es producida por gas caliente que cae hacia un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia anfitriona. como se muestra en la ilustración del artista.

Un equipo de investigadores, dirigido por Guang Yang en Penn State, calculó la relación entre la tasa de crecimiento de un agujero negro supermasivo y la tasa de crecimiento de las estrellas en su galaxia anfitriona y descubrió que es mucho mayor para las galaxias más masivas. Para las galaxias que contienen alrededor de 100 mil millones de masas solares en estrellas, la proporción es aproximadamente diez veces mayor que la de las galaxias que contienen alrededor de 10 mil millones de masas solares en estrellas.

Usando grandes cantidades de datos de Chandra, HST y otros observatorios, Yang y sus colegas estudiaron la tasa de crecimiento de los agujeros negros en galaxias a distancias de 4,3 a 12,2 mil millones de años luz de la Tierra. Los datos de rayos X incluyeron las encuestas Chandra Deep Field-South y North y las encuestas COSMOS-Legacy.

Otro grupo de científicos, dirigido por Mar Mezcua del Instituto de Ciencias Espaciales de España, estudiaron de forma independiente 72 galaxias ubicadas en el centro de cúmulos de galaxias a distancias de hasta unos 3.500 millones de años luz de la Tierra y compararon sus propiedades en rayos X y ondas de radio. Su trabajo indica que las masas de los agujeros negros eran aproximadamente diez veces más grandes que las masas estimadas por otro método utilizando la suposición de que los agujeros negros y las galaxias crecieron en tándem.

El estudio Mezcua utilizó datos de rayos X de Chandra y datos de radio del Australia Telescope Compact Array, Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) y Very Long Baseline Array. Un objeto de su muestra es la gran galaxia en el centro del cúmulo de galaxias de Hércules. La imagen que se muestra arriba incluye datos de Chandra (violeta), Datos VLA (azul) y datos ópticos HST (que aparecen en blanco).

Dos artículos que describen estos resultados han sido aceptados en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society ( MNRAS ). El trabajo de Mezcua et al. fue publicado en la edición de febrero de 2018 MNRAS (disponible en línea:arxiv.org/abs/1710.10268). El artículo de Yang et al. aparecerá en su número de abril de 2018 (disponible en línea:arxiv.org/abs/1710.09399).