Los grandes agujeros negros pueden ser un obstáculo para las estrellas nuevas
22/10/2014 de Johns Hopkins University
La galaxia elíptica NGC 1132, vista por el observatorio de rayos X Chandra de NASA. La imagen en azul/púrpura es el resplandor en rayos X del gas caliente y difuso que no forma estrellas. Crédito: NASA, ESA, M. West (ESO, Chile), y CXC/Penn State University/G. Garmire, et al.
Los agujeros negros masivos que escupen partículas que emiten en radiofrecuencias y viajan a casi la velocidad de la luz pueden obstaculizar la formación de estrellas nuevas en galaxias viejas, según un reciente estudio.
La postdoc Megan Gralla de la Universidad Johns Hopkins descubrió que la señal del efecto Sunyaev–Zel’dovich – típicamente empleada para el estudio de grandes cúmulos de galaxias – puede ser también empleada para aprender mucho sobre estructuras más pequeñas. El efecto SZ se produce cuando los electrones de alta energía de un gas caliente interaccionan con la débil luz del fondo cósmico de microondas, luz que todavía queda de las primeras épocas, cuando el Universo era mil veces más caliente y mil millones de veces más denso que hoy en día.
En el espacio, el gas caliente atrapado por una galaxia se puede enfriar y condensar, formando estrellas. Parte del gas también es canalizado hacia el agujero negro de la galaxia, que crece a la misma vez que lo hace la población de estrellas. Este ciclo puede repetirse continuamente: más gas es atrapado para enfriarse y condensar, más estrellas empiezan a brillar y el agujero negro central es cada vez más masivo. Pero en casi todas las galaxias maduras – las grandes galaxias llamadas elípticas por su forma – ese gas ya no se enfría. “Si el gas permanece caliente, no puede colapsar”, afirma Tobias Marriage, participante en la investigación. Cuando esto ocurre, ya no se forman más estrellas nuevas.
Marriage, Gralla y el resto de sus colaboradores descubrieron que las galaxias elípticas con retroalimentación en radiofrecuencias – es decir, con emisiones en radio emitidas por partículas disparadas a casi la velocidad de la luz desde los agujeros negros situados en los centros de las galaxias – todas contienen gas caliente y una gran escasez de estrellas infantes. Esta es la prueba que apoya su hipótesis de que esta retroalimentación en radiofrecuencias es el “interruptor de apagado” del proceso de formación de estrellas en galaxias maduras.
