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    Núcleos galácticos de rayos X brillantes

    Una imagen del Observatorio de Rayos X Chandra de un campo de galaxias en la costelación de Bootes. Un nuevo estudio de 703 galaxias con agujeros negros supermasivos en este campo encuentra que aunque el infrarrojo del polvo y la emisión de rayos X del núcleo tienden a estar correlacionados, el infrarrojo emitido por los agujeros negros supermasivos no está bien correlacionado con el polvo, sugiriendo el papel de nuestro ángulo de visión de un toro alrededor de los núcleos del agujero negro. Crédito:Rayos X:NASA / CXC / CfA / R.Hickox et al .; Luna:NASA / JPL

    Se cree que todas las galaxias masivas albergan agujeros negros supermasivos (SMBH) en sus centros que crecen mediante la acumulación de masa de su entorno. La imagen actual también imagina que los agujeros negros crecen en tamaño a medida que evoluciona su galaxia anfitriona, tal vez porque la evolución de las galaxias incluye acreción desencadenada, por ejemplo, por fusiones de galaxias. Esta imagen general ha sido corroborada por dos líneas de datos.

    La época máxima de acumulación de agujeros negros se puede medir mediante observaciones de la actividad nuclear, y coincide con la época máxima de formación de estrellas en el universo unos diez mil millones de años después del Big Bang. La formación de estrellas está asociada con interrupciones que agitan el gas e inducen la acumulación. Es más, el universo local muestra una estrecha correlación entre la masa SMBH, masa de abultamiento de la galaxia anfitriona, y la propagación de velocidades estelares. Estos métodos (pero con una confirmación más débil) pueden estimar de manera similar los tamaños de SMBH en galaxias en el universo anterior, y descubrir que el crecimiento de SMBH y el crecimiento de galaxias son procesos coevolutivos. En efecto, parece que los procesos pueden regularse entre sí con el tiempo para producir los tamaños de galaxias y SMBH que observamos hoy.

    Tanto el crecimiento del agujero negro central como la formación de estrellas se alimentan de la abundancia de gas molecular y polvo que se pueden rastrear por el infrarrojo emitido por el polvo. Granos de polvo calentado por la radiación de estrellas jóvenes y la acreción de núcleos galácticos activos (AGN), emitir fuertemente en el infrarrojo. Dado que la actividad de AGN también produce rayos X, la expectativa es que AGN debería rastrear una fuerte emisión de polvo y que las emisiones de rayos X e infrarrojos deberían estar correlacionadas.

    El astrónomo de CfA Mojegan Azadi fue miembro de un equipo que examinó 703 galaxias con núcleos SMBH activos utilizando datos de rayos X de Chandra e infrarrojos de Spitzer y Herschel. la muestra más grande hasta la fecha haciendo esta comparación. Aunque el equipo encontró una tendencia consistente con la correlación del infrarrojo con la actividad de rayos X de AGN en una amplia gama de casos, no encontraron ninguno en comparación con las contribuciones de infrarrojos (no rayos X) de la AGN. Dado que el infrarrojo AGN proviene en gran parte de un toro emisor de polvo alrededor del SMBH, la diferencia podría apuntar al papel del ángulo con el que miramos el toro.

    Estos resultados ayudan a refinar los modelos actuales de actividad de AGN, pero los autores señalan que más sensibles, Las observaciones más profundas deberían poder clasificar con mayor claridad los procesos físicos asociados con la AGN.


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