Un equipo internacional, liderado desde el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) ha detectado un gas molecular caliente que podría estar orbitando o cayendo hacia al agujero negro supermasivo oculto en el centro de la Vía Láctea. El estudio, que publica la revista Astrophysical Journal Letters, se basa en las observaciones del observatorio Herschel de la ESA.
El telescopio espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha detectado gran variedad de moléculas en el corazón de la Vía Láctea, como monóxido de carbono, vapor de agua y cianuro de hidrógeno. Analizando las huellas de estas moléculas, los astrónomos han conocido algunas de las propiedades fundamentales del gas interestelar que rodea al agujero negro.
La mayor sorpresa para los científicos ha sido descubrir hasta qué punto se calienta el gas molecular en la región interior de la galaxia. Al menos parte de él alcanza los 1000 ºC, mucho más caliente que las típicas nubes interestelares, que suelen estar solo unas decenas de grados por encima del cero absoluto, –273 ºC.
“Herschel ha resuelto la emisión en el infrarrojo lejano situada a solo un año luz del agujero negro, haciendo posible, por primera vez en esta longitud de onda, que pueda separarse la emisión procedente de la cavidad central de la que proviene del denso disco molecular circundante”, explica Javier Goicoechea, investigador del grupo AstroMadrid en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), autor principal del estudio que se publica en Astrophysical Journal Letters.
Respecto al origen del calor, parte proviene de la fuerte radiación ultravioleta lanzada desde un cúmulo de estrellas masivas situadas muy cerca del centro galáctico, pero esto por sí solo no es suficiente para explicar las altas temperaturas.
Además de la radiación estelar, el equipo de Goicoechea tiene la hipótesis de que uno de los motivos que contribuye a esas altas temperaturas puede ser la emisión que emana de grandes choques de gas altamente magnetizado en esa región. Este tipo de choques pueden generarse en colisiones entre nubes de gas o que fluyen a grandes velocidades en vientos asociados a estrellas y protoestrellas.
“Las observaciones también son consistentes con corrientes de gas caliente que avanzan a toda velocidad hacia Sgr A*, cayendo hacia el mismo centro de la galaxia”, afirma Goicoechea. “El agujero negro de nuestra galaxia debe estar cocinando su cena justo frente a los ojos de Herschel”.
Nuestro agujero negro supermasivo se encuentra en una región conocida como Sagittarius A* o Sgr A*. Tiene una masa de unos 4 millones de veces la de nuestro Sol y se encuentra a unos 26.000 años luz del sistema solar.
Justo antes de que el material caiga al agujero negro, se calienta muchísimo y puede generar rayos X de altas energías y fulguraciones de rayos gamma. Actualmente, Sgr A* muestra pocos signos de este tipo de actividad, pero eso puede cambiar pronto.
Utilizando observaciones en el infrarrojo cercano, otros astrónomos han localizado, girando en espiral hacia el agujero negro, una nube compacta de gas de un tamaño equivalente a unas pocas masas de la Tierra. Situada mucho más cerca del agujero negro que el reservorio de gas molecular estudiado por Herschel en este trabajo, será 'devorada' antes de que acabe el año.
Varios satélites, incluyendo XMM-Newton e Integral, de la ESA, esperarán el momento para localizar cualquier eructo de altas energías mientras el agujero negro disfruta de su 'festín'.
En palabras de Göran Pilbratt, investigador responsable de ciencia del proyecto Herschel, “el centro de la Vía Láctea es una región compleja, pero con las observaciones de Herschel hemos dado un gran paso adelante en nuestra comprensión de las inmediaciones de un agujero negro supermasivo, lo cual nos impulsará, en última instancia, a mejorar nuestros conocimientos sobre la evolución de la galaxia”.
AMPLIACION
Hershell descubre que el agujero negro de la Via Láctea se alimenta de gas caliente
El observatorio espacial Herschel de la ESA ha detectado gas molecular a una temperatura extraordinaria que podría estar en órbita o cayendo hacia el agujero negro supermasivo que se oculta en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
El agujero negro de nuestra galaxia se encuentra en la región de Sagitario A∗ - Sgr A∗ - conocida por el nombre de una fuente de radio cercana. Su masa es cuatro millones de veces superior a la de nuestro Sol, y se encuentra a unos 26.000 años luz de la Tierra.
Incluso a esta distancia, está cientos de veces más cerca de nosotros que cualquier otra galaxia con un agujero negro activo en su centro, lo que lo convierte en un laboratorio natural ideal para estudiar el entorno de estos enigmáticos objetos.
El plano de la Vía Láctea contiene una gran cantidad del polvo, que hace difícil observar el centro galáctico en la banda de la luz visible. No obstante, en las longitudes de onda del infrarrojo lejano, es posible mirar a través de todo este polvo. De esta forma, Herschel ofrece a los científicos la oportunidad de estudiar la turbulenta región central de nuestra galaxia con un gran nivel de detalle.
Moléculas en el menú del agujero negro de la Vía Láctea
Herschel ha detectado una gran variedad de moléculas simples en el corazón de la Vía Láctea, entre las que destacan el monóxido de carbono, el vapor de agua o el ácido cianhídrico. Al estudiar las huellas de estas moléculas, los astrónomos han sido capaces de derivar algunas propiedades fundamentales del gas interestelar que rodea al agujero negro.
“Herschel ha resuelto la emisión en el infrarrojo lejano a tan sólo un año luz del agujero negro, haciendo posible, por primera vez en estas longitudes de onda, distinguir entre la emisión de la cavidad central y la del denso disco molecular que la rodea”, explica Javier Goicoechea, del Centro de Astrobiología, España, autor principal de la publicación que presenta estos resultados.
La mayor sorpresa ha sido la temperatura que puede llegar a alcanzar el gas molecular en el corazón del centro galáctico. Una buena parte se encuentra a unos 1000 °C, una temperatura extraordinaria si se compara con la de las nubes interestelares convencionales, que se encuentran a unas pocas decenas de grados por encima de los -273 °C del cero absoluto.
Parte de este calentamiento es debido a la intensa radiación ultravioleta emitida por un cúmulo de estrellas masivas que se encuentra muy cerca del centro galáctico; sin embargo, esta fuente de calor no es suficiente para justificar las temperaturas observadas.
El equipo de Goicoechea ha presentado la hipótesis de que las altas temperaturas podrían deberse también a la presencia de fuertes ondas de choque en el gas altamente magnetizado de la región. Estas ondas de choque podrían tener su origen en las colisiones entre nubes de gas o en las rápidas corrientes de materia que emiten las estrellas o las protoestrellas.
“Las observaciones también concuerdan con las corrientes de gas caliente que se dirigen hacia Sgr A∗, precipitándose hacia el centro mismo de la galaxia”, explica Goicoechea. “El agujero negro de nuestra galaxia se está preparando la cena ante los ojos de Herschel”.
SINC
esa
No hay comentarios