La materia oscura influye en el crecimiento de agujeros negros supermasivos
19/2/2015 de CfA
Esta ilustración muestra dos galaxias espirales – cada una con un agujero negro supermasivo en su centro – a punto de chocar y formar una galaxia elíptica. La nueva investigación demuestra que los halos de materia oscura de las galaxias influyen en estas fusiones y en el crecimiento posterior de los agujeros negros supermasivos. Crédito: NASA/CXC/M.Weiss.
Cada galaxia masiva posee un agujero negro en su centro, y cuanto mayor es la galaxia, mayor es su agujero negro. ¿Pero por qué ambos están relacionados? Después de todo, un agujero negro es millones de veces más pequeño y menos masivo que la galaxia que lo alberga.
Un nuevo estudio de grupos de estrellas con forma de pelota de rugby, llamadas galaxias elípticas, proporciona nuevos datos acerca de la conexión entre una galaxia y su agujero negro. Encuentra que la mano invisible de la materia oscura de algún modo influye en el crecimiento del agujero negro.
Esta nueva investigación fue diseñada para resolver una controversia. Las observaciones previas habían encontrado una relación entre la masa del agujero negro central y la masa total de estrellas en galaxias elípticas. Sin embargo, estudios más recientes han sugerido una estrecha relación entre las masas del agujero negro y el halo de materia oscura de la galaxia. No estaba claro cuál de las dos era la relación dominante.
Así que Akos Bogdan del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) y su colega Andy Goulding (Princeton University) se pusieron a estudiar más de 3000 galaxias elípticas. Emplearon los movimientos de las estrellas para calcular el peso de los agujeros negros centrales de las galaxias. Las medidas en rayos X del gas caliente que rodea las galaxias ayudó a pesar el halo de materia oscura, dado que cuanta más materia oscura posee una galaxia, más gas caliente puede retener. Encontraron una clara relación entre la masa del halo de materia oscura y la masa del agujero negro, una relación más fuerte que la que existe entre el agujero negro y las estrellas de la galaxia solamente.