Astrónomos de la Universidad de California, Orilla, han descubierto que los poderosos vientos impulsados ​​por agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias enanas tienen un impacto significativo en la evolución de estas galaxias al suprimir la formación de estrellas.

Las galaxias enanas son pequeñas galaxias que contienen entre 100 millones y algunos miles de millones de estrellas. A diferencia de, la Vía Láctea tiene 200-400 mil millones de estrellas. Las galaxias enanas son el tipo de galaxias más abundante en el universo y, a menudo, orbitan galaxias más grandes.

El equipo de tres astrónomos se sorprendió por la fuerza de los vientos detectados.

"Esperábamos que necesitaríamos observaciones con una resolución y sensibilidad mucho más altas, y habíamos planeado obtenerlos como seguimiento de nuestras observaciones iniciales, "dijo Gabriela Canalizo, profesor de física y astronomía en UC Riverside, quien dirigió el equipo de investigación. "Pero pudimos ver las señales con fuerza y ​​claridad en las observaciones iniciales. Los vientos eran más fuertes de lo que habíamos anticipado".

Canalizo explicó que los astrónomos han sospechado durante las últimas dos décadas que los agujeros negros supermasivos en los centros de las grandes galaxias pueden tener una profunda influencia en la forma en que las grandes galaxias crecen y envejecen.

"Nuestros hallazgos ahora indican que su efecto puede ser igual de dramático, si no más dramático, en galaxias enanas del universo, " ella dijo.

Los resultados del estudio aparecen en Diario astrofísico .

Los investigadores, que también incluyen a Laura V. Sales, profesor asistente de física y astronomía; y Christina M. Manzano-King, estudiante de doctorado en el laboratorio de Canalizo, utilizó una parte de los datos de Sloan Digital Sky Survey, que mapea más del 35% del cielo, para identificar 50 galaxias enanas, 29 de los cuales mostraron signos de estar asociados con agujeros negros en sus centros. Seis de estas 29 galaxias mostraron evidencia de vientos, específicamente, salidas de gas ionizado de alta velocidad, que emanan de sus agujeros negros activos.

"Con los telescopios Keck en Hawái, pudimos no solo detectar, pero también miden propiedades específicas de estos vientos, como su cinemática, distribución, y fuente de alimentación:la primera vez que se hace esto, ", Dijo Canalizo." Encontramos alguna evidencia de que estos vientos pueden estar cambiando la velocidad a la que las galaxias pueden formar estrellas ".

Manzano-Rey, el primer autor del trabajo de investigación, explicó que muchas preguntas sin respuesta sobre la evolución de las galaxias pueden entenderse estudiando las galaxias enanas.

"Las galaxias más grandes a menudo se forman cuando las galaxias enanas se fusionan, ", dijo." Las galaxias enanas son, por lo tanto, útil para comprender cómo evolucionan las galaxias. Las galaxias enanas son pequeñas porque después de formarse, de alguna manera evitaron fusionarse con otras galaxias. Por lo tanto, sirven como fósiles al revelar cómo era el entorno del universo primitivo. Las galaxias enanas son las galaxias más pequeñas en las que vemos directamente vientos:el gas fluye hasta 1, 000 kilómetros por segundo, por primera vez ".

Manzano-King explicó que a medida que el material cae en un agujero negro, se calienta debido a la fricción y los fuertes campos gravitacionales y libera energía radiativa. Esta energía empuja el gas ambiental hacia afuera desde el centro de la galaxia hacia el espacio intergaláctico.

"Lo interesante es que estos vientos están siendo empujados hacia afuera por agujeros negros activos en las seis galaxias enanas en lugar de procesos estelares como las supernovas, ", dijo." Por lo general, los vientos impulsados ​​por procesos estelares son comunes en las galaxias enanas y constituyen el proceso dominante para regular la cantidad de gas disponible en las galaxias enanas para la formación de estrellas ".

Los astrónomos sospechan que cuando el viento que emana de un agujero negro se expulsa, comprime el gas delante del viento, que puede aumentar la formación de estrellas. Pero si todo el viento es expulsado del centro de la galaxia, el gas deja de estar disponible y la formación de estrellas podría disminuir. Esto último parece ser lo que está ocurriendo en las seis galaxias enanas que identificaron los investigadores.

"En estos seis casos, el viento tiene un impacto negativo en la formación de estrellas, "Sales dijo." Los modelos teóricos para la formación y evolución de las galaxias no han incluido el impacto de los agujeros negros en las galaxias enanas. Estamos viendo evidencia, sin embargo, de una supresión de la formación de estrellas en estas galaxias. Nuestros hallazgos muestran que los modelos de formación de galaxias deben incluir los agujeros negros como importantes, si no es dominante, reguladores de la formación de estrellas en galaxias enanas ".

Próximo, los investigadores planean estudiar la masa y el impulso de las salidas de gas en las galaxias enanas.

"Esto informaría mejor a los teóricos que confían en esos datos para construir modelos, "Manzano-King dijo." Estos modelos, Sucesivamente, Enseñe a los astrónomos de observación cómo los vientos afectan a las galaxias enanas. También planeamos hacer una búsqueda sistemática en una muestra más grande del Sloan Digital Sky Survey para identificar galaxias enanas con flujos de salida que se originan en agujeros negros activos ".