Arriba: Imágenes ópticas (en círculos) de los núcleos activos que fueron detectados por la Inspección Swift BAT de rayos-X Duros que fueron tomadas por el Telescopio Kitt Peak del Observatorio Nacional de Arizona. Crédito: NASA/Swift/NOAO/Michael Koss y Richard Mushotzky (Universidad de Maryland).Sólo un pequeño porcentaje de agujeros negros supermasivos exhiben este comportamiento. Los nuevos hallazgos confirman que los agujeros negros se "iluminan" cuando las galaxias chocan, y los datos pueden ofrecer un indicio sobre el comportamiento futuro del agujero negro en nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. El estudio será publicado en la edición del 20 de junio de The Astrophysical Journal Letters.
La emisión intensa de los centros galácticos, o núcleos, aumenta cerca de un agujero negro supermasivo conteniendo la masa de entre un millón y mil millones de veces la del Sol. Emitiendo 10 mil millones de veces la energía del Sol, algunos de estos núcleos activos de galaxias (AGN) son los objetos más luminosos en el Universo. En ellos se incluyen cuásares y blazars.
"Los teóricos han mostrado que la violencia en las fusiones de galaxias pueden alimentar un agujero negro central," dijo Michael Koss, autor principal del estudio y estudiante graduado de la Universidad de Maryland en College Park. "El estudio explica elegantemente cómo son encendidos los agujeros negros."
Hasta la inspección de rayos-X duros de Swift, los astrónomos nunca pudieron estar seguros de haber contado la mayoría de los AGN. Espesas nubes de polvo y gas alrededor de los agujeros negros en una galaxia activa, puede bloquear la luz ultravioleta, ópica y de baja energía o rayos-X blandos. La radiación infrarroja del polvo cálido cerca del agujero negro puede pasar a través del material, pero puede ser confundido con emisiones de las regiones de formación estelar de la galaxia. Los rayos-X duros pueden ayudar a los científicos detectar directamente el agujero negro energético.
Desde 2004, el Telescopio de Alerta de Explosiones (BAT) a bordo de Swift ha estado mapeando el cielo usando rayos-X duros.
Arriba: Simulación de la colisión de dos galaxias en espiral con agujeros negros en sus núcleos. Al chocar generan AGNs. Crédito: Volker Springel y Tiziana Di Matteo (Instituto Max Planck Institute para Astrofísica), Lars Hernquist (Universidad de Harvard).
"Aumentando su exposición año tras año, la Inspección Swift BAT de rayos-X Duros es el censo más grande, más sensible y más completo del cielo a estas energías," dijo Neil Gehrels, investigador principal de Swift en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard en Greenbelt, Maryland.
La investigación, que es sensible a los AGN hasta 650 millones de años luz, descubrió docenas de sistemas previamente no reconocidos.
"La inspección Swift BAT nos está dando una imagen muy diferente de los AGN," dijo Koss. El equipo encuentra que cerca de un cuarto de las galaxias BAT están en colisiones o son pares cercanos. "Tal vez 60% de estas galaxias se fusionarán en los próximos miles de millones de años. Creemos que tenemos la 'prueba clara' para AGNs iniciados por fusión que los teóricos han predicho."
Otros miembros del equipo de estudio incluyen a Richard Mushotzky y Sylvain Veilleux en la Universidad de Maryland y Lisa Winter del Centro de Astrofísica y Astronomía Espacial en la Universidad de Colorado en Boulder.
Más información:
Artículo en el sitio de la NASA
Fuente: NASA.
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