Los primeros agujeros negros podrían haber crecido intermitentemente
1/6/2017 de Chandra / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
El Campo Profundo Sur de Chandra, junto con una ilustración que muestra un agujero negro supermasivo en crecimiento. Créditos: rayos X de NASA/CXC/Univ. of Rome/E.Pezzulli et al.; ilustración de NASA/CXC/M.Weiss.
Una nueva investigación, en la que se ha utilizado el observatorio de rayos X Chandra de NASA y datos del Sloan Digital Sky Survey (SDSS) sugiere que los agujeros negros supermasivos presentes en el Universo temprano pudieron alimentarse de manera intermitente durante los primeros 1000 millones de años después del Big Bang.
Los astrónomos han determinado que el Big Bang se produjo hace 13800 millones de años y tienen pruebas en el SDSS de que hace 12800 millones de años ya existían agujeros negros supermasivos con masas de unos 1000 millones de veces la del Sol. Esto implica que los agujeros negros supermasivos crecieron rápidamente durante los primeros 1000 millones de años después del Big Bang. Sin embargo, los científicos han sufrido para encontrar indicios de estos agujeros negros gigantes creciendo. «Los agujeros negros supermasivos no nacen de manera espontánea, necesitan ingerir grandes cantidades de material y eso lleva tiempo», comenta la estudiante de doctorado Edwige Pezzulli (University di Roma). «Intentamos averiguar cómo lo han hecho sin dejar demasiadas señales de este crecimiento».
Cuando el material cae hacia un agujero negro, se calienta y produce grandes cantidades de radiación electromagnética, incluyendo abundante emisión en rayos X. Los agujeros negros que crecen rápidamente en el Universo muy temprano deberían de ser detectables con Chandra. Sin embargo, estos agujeros negros han demostrado ser muy esquivos y sólo han sido confirmados unos pocos en observaciones muy largas con Chandra, como el Campo Profundo Sur de Chandra, la imagen en rayos X más profunda que se haya tomado.
Pezzulli y sus colaboradoras han comparado los modelos teóricos con los datos en el óptico del SDSS y en rayos X de Chandra, descubriendo indicaciones de que la alimentación de los agujeros negros en esta época puede empezar abruptamente y durar periodos de tiempo cortos, lo que haría que su crecimiento fuese difícil de detectar. Las investigadoras han descubierto que los agujeros negros pueden acumular tanta materia en los pocos momentos en que crecen intensamente que agujeros inicialmente de sólo cien veces la masa del Sol pueden alcanzar los 1000 millones de masas solares cuando el Universo tiene sólo 1000 millones de años de edad.
