¿Te apetece una taza de té cósmico? Este no es tan relajante como los de la Tierra. En una galaxia que alberga una estructura apodada "Taza de té, "una tormenta galáctica está rugiendo.

La fuente de la tormenta cósmica es un agujero negro supermasivo enterrado en el centro de la galaxia, oficialmente conocido como SDSS 1430 + 1339. Como la materia en las regiones centrales de la galaxia es atraída hacia el agujero negro, es energizado por la fuerte gravedad y los campos magnéticos cerca del agujero negro. El material que cae produce más radiación que todas las estrellas de la galaxia anfitriona. Este tipo de agujero negro en crecimiento activo se conoce como cuásar.

Situado a unos 1.100 millones de años luz de la Tierra, La galaxia anfitriona de Teacup fue descubierta originalmente en imágenes de luz visible por científicos ciudadanos en 2007 como parte del proyecto Galaxy Zoo. utilizando datos de Sloan Digital Sky Survey. Desde entonces, Los astrónomos profesionales que utilizan telescopios espaciales han recopilado pistas sobre la historia de esta galaxia con miras a predecir qué tan tormentoso será en el futuro. Esta nueva imagen compuesta contiene datos de rayos X de Chandra (azul) junto con una vista óptica del Telescopio Espacial Hubble de la NASA (rojo y verde).

El "mango" de la taza de té es un anillo de luz óptica y de rayos X que rodea una burbuja gigante. Esta característica en forma de asa, que se encuentra a unos 30, 000 años luz del agujero negro supermasivo, probablemente se formó por una o más erupciones impulsadas por el agujero negro. La emisión de radio, que se muestra en una imagen compuesta separada con los datos ópticos, también describe esta burbuja, y una burbuja del mismo tamaño en el otro lado del agujero negro.

Previamente, Las observaciones del telescopio óptico mostraron que los átomos en el mango de la taza de té estaban ionizados, es decir, estas partículas se cargaron cuando algunos de sus electrones fueron despojados, presumiblemente por la fuerte radiación del quásar en el pasado. La cantidad de radiación requerida para ionizar los átomos se comparó con la inferida de las observaciones ópticas del cuásar. Esta comparación sugirió que la producción de radiación del cuásar había disminuido en un factor de entre 50 y 600 durante los últimos 40, 000 a 100, 000 años. Esta fuerte disminución inferida llevó a los investigadores a concluir que el cuásar en la taza de té se estaba desvaneciendo o muriendo.

Los nuevos datos de Chandra y la misión XMM-Newton de la ESA están brindando a los astrónomos una mejor comprensión de la historia de esta tormenta galáctica. Los espectros de rayos X (es decir, la cantidad de rayos X en un rango de energías) muestran que el cuásar está muy oscurecido por el gas. Esto implica que el cuásar está produciendo mucha más radiación ionizante que la indicada por las estimaciones basadas únicamente en los datos ópticos. y que los rumores de la muerte del quásar pueden haber sido exagerados. En cambio, el quásar se ha atenuado solo en un factor de 25 o menos en los últimos 100, 000 años.

Los datos de Chandra también muestran evidencia de gas más caliente dentro de la burbuja, lo que puede implicar que un viento de material se aleja del agujero negro. Tal viento que fue impulsado por la radiación del quásar, puede haber creado las burbujas que se encuentran en la taza de té.

Los astrónomos han observado previamente burbujas de varios tamaños en galaxias elípticas, grupos de galaxias y cúmulos de galaxias que fueron generados por chorros estrechos que contienen partículas que viajan cerca de la velocidad de la luz, que disparan desde los agujeros negros supermasivos. La energía de los chorros domina la potencia de salida de estos agujeros negros, en lugar de radiación.

En estos sistemas propulsados ​​por chorro, Los astrónomos han descubierto que la energía necesaria para generar las burbujas es proporcional a su brillo de rayos X. Asombrosamente, el cuásar Teacup impulsado por radiación sigue este patrón. Esto sugiere que los sistemas de cuásares dominados por radiación y sus primos dominados por chorros pueden tener efectos similares en su entorno galáctico.

Un estudio que describe estos resultados se publicó el 20 de marzo de 2018 número de Las cartas del diario astrofísico .