Imagen de rayos X de NGC 6240 tomada con el Observatorio de Rayos X Chandra, superpuesto a una imagen óptica de la galaxia. La emisión de rayos X de los dos núcleos galácticos activos puede verse como fuentes puntuales de color azul brillante. Crédito:NASA
Investigadores de la Universidad de Colorado Boulder han completado una "disección" sin precedentes de galaxias gemelas en las etapas finales de fusión.
El nuevo estudio, dirigido por el investigador asociado de CU Boulder Francisco Müller-Sánchez, explora una galaxia llamada NGC 6240. Si bien la mayoría de las galaxias del universo tienen solo un agujero negro supermasivo en su centro, NGC 6240 contiene dos, y se dan vueltas entre sí en los últimos pasos antes de chocar.
La investigación revela cómo los gases expulsados por esos agujeros negros en espiral, en combinación con los gases expulsados por las estrellas de la galaxia, puede haber comenzado a apagar la producción de nuevas estrellas de NGC 6240. El equipo de Müller-Sánchez también muestra cómo estos "vientos" han ayudado a crear la característica más reveladora de la galaxia:una enorme nube de gas en forma de mariposa.
"Diseccionamos la mariposa, ", dijo Müller-Sánchez del Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias (APS) de CU Boulder." Esta es la primera galaxia en la que podemos ver tanto el viento de los dos agujeros negros supermasivos como la salida de gas de baja ionización de la formación de estrellas en el Mismo tiempo."
El equipo se centró en NGC 6240, en parte, porque las galaxias con dos agujeros negros supermasivos en sus centros son relativamente raras. Algunos expertos también sospechan que esos corazones gemelos han dado lugar a la apariencia inusual de la galaxia. A diferencia de la Vía Láctea, que forma un disco relativamente ordenado, burbujas y chorros de gas salen de NGC 6240, extendiendo más de 30, 000 años luz en el espacio y se asemeja a una mariposa en vuelo.
"Las galaxias con un solo agujero negro supermasivo nunca muestran una estructura tan fenomenal, "Dijo Müller-Sánchez.
En una investigación que se publicará el 18 de abril en Naturaleza , el equipo descubrió que dos fuerzas diferentes han dado lugar a la nebulosa. La esquina noroeste de la mariposa por ejemplo, es producto de los vientos estelares, o gases que emiten las estrellas a través de diversos procesos. La esquina noreste, por otra parte, está dominado por un solo cono de gas que fue expulsado por el par de agujeros negros, el resultado de esos agujeros negros devorando grandes cantidades de polvo y gas galáctico durante su fusión.
Esos dos vientos combinados expulsan alrededor de 100 veces la masa del sol de la Tierra en gases de la galaxia cada año. Ese es un "número muy grande, comparable a la velocidad a la que la galaxia está creando estrellas en la región nuclear, "Dijo Müller-Sánchez.
Tal flujo de salida puede tener grandes implicaciones para la propia galaxia. Explicó que cuando dos galaxias se fusionan, comienzan un estallido febril de formación de nuevas estrellas. Agujero negro y vientos estelares, sin embargo, puede ralentizar ese proceso eliminando los gases que forman las estrellas frescas, muy parecido a cómo una ráfaga de viento puede llevarse el montón de hojas que acaba de rastrillar.
"NGC 6240 se encuentra en una fase única de su evolución, "dijo Julie Comerford, profesor asistente de APS en CU Boulder y coautor del nuevo estudio. "Está formando estrellas intensamente ahora, por lo que necesita el impulso extra fuerte de dos vientos para ralentizar la formación estelar y evolucionar hacia una galaxia menos activa ".