Un estudio dirigido por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) comparando los discos de varios pares de galaxias espirales, activo y no activo, concluye que en los discos activos, el movimiento de rotación de las estrellas es de mayor importancia.

Este estudio, acaba de ser aceptado para su publicación en Astronomía y Astrofísica , es la primera evidencia de diferencias dinámicas a gran escala entre galaxias activas y no activas en el universo local. Los astrónomos son del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL); así como la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA).

Ahora hay evidencia de que los agujeros negros supermasivos en los centros de la mayoría de las galaxias tienen una influencia básica en su evolución. En algunos de ellos el agujero negro está ingiriendo el material que lo rodea a una velocidad muy alta, emitiendo una gran cantidad de energía. En esos casos, la galaxia tiene un núcleo activo (AGN). El material que alimenta al AGN debe estar inicialmente bastante alejado del núcleo, en el disco de la galaxia, girando alrededor de su centro. Este gas debe, De una manera u otra, se han ralentizado para caer en la zona central, un proceso conocido como pérdida de momento angular.

Ignacio del Moral Castro, estudiante de doctorado en el IAC y la Universidad de La Laguna (ULL) y primer autor del artículo, dice, “Estudiar los mecanismos que controlan la relación entre el núcleo activo y el resto de la galaxia es necesario para comprender cómo se forman y evolucionan estos objetos, y poder arrojar luz sobre esta cuestión, necesitamos comparar galaxias activas y no activas. Con este propósito, la idea principal de mi tesis doctoral se centra en el estudio y comparación de galaxias que son casi gemelas, pero con la diferencia de la actividad nuclear ".

El trabajo ha consistido en comparar la dinámica de los discos galácticos de varios pares activos / no activos. Los investigadores utilizaron datos de la encuesta CALIFA (Área de Campo Integral Legacy de Calar Alto). Contiene datos espectroscópicos sobre campos 2-D completos para más de 600 galaxias tomadas en el Observatorio de Calar Alto en Almería. lo que permite la observación de prácticamente la totalidad de cada galaxia para poder estudiar sus características globales.

Metodología novedosa

Previamente, en la mayoría de los estudios, Los investigadores utilizaron una muestra de galaxias activas dentro de una gran encuesta, que luego se compararon con el resto de las galaxias en el estudio que tienen propiedades similares que no muestran actividad nuclear. Sin embargo, esta vez, los investigadores utilizaron un método novedoso:realizaron comparaciones uno a uno. Primero, identificaron galaxias espirales activas en la muestra CALIFA, y para cada uno de ellos, buscaron una galaxia inactiva con propiedades globales equivalentes, es decir., con la misma masa, brillo, orientación y así sucesivamente, y muy similar en apariencia.

Usando este método, el equipo propuso dos escenarios para explicar las diferencias dinámicas entre galaxias activas y no activas. En el primero, la explicación sería que es la traza de la transferencia del momento angular entre el gas que ha caído en el centro y el material que permanece en el disco. El segundo atribuye la diferencia a la caída de gas desde el exterior, mediante la captura de pequeñas galaxias satélite cercanas; tal captura debería ocurrir con mayor frecuencia en galaxias activas. Ambos escenarios son compatibles con este resultado y no se excluyen mutuamente.

"El resultado nos sorprendió; realmente no esperábamos encontrar este tipo de diferencia a gran escala, dado que la duración de la fase activa es muy corta en comparación con la vida útil de una galaxia, y con el tiempo necesario para producir cambios morfológicos y dinámicos, "dice Begoña García Lorenzo, e investigador del IAC, y coautor del artículo.

"Hasta ahora, pensamos que todas las galaxias pasan por fases activas durante su vida, pero este resultado podría significar que este no es el caso, lo que implicaría un cambio importante en los modelos actuales, "añade Cristina Ramos Almeida, también investigador del IAC y coautor del artículo.