Actualizado 21/06/2018 17:22 CET

Se descifra la 'piedra Rosetta' de los núcleos galácticos activos

Impresión artística de la región central del núcleo galáctico activo OJ 287
AXEL M. QUETZ/MPIA HEIDELBERG

   MADRID, 21 Jun. (EUROPA PRESS) -

   Astrónomos liderados por el Instituto Max Planck han descifrado la naturaleza de un agujero negro supermasivo activo --llamado OJ 287-- que genera un chorro de precesión moderada cada 22 años aproximadamente.

   Este objeto había sido etiquetado como una piedra Rosetta de los núcleos galácticos activos, en la esperanza de que este objeto podría ser un objeto prototípico y, una vez descifrado, podría explicar las propiedades fundamentales de los agujeros negros activos en general.

   La radiación emitida de este objeto abarca un amplio rango, desde la radio hasta las energías más altas en el régimen TeV. La periodicidad potencial en la emisión óptica variable hizo que esta galaxia fuera candidata para albergar un agujero negro binario supermasivo en su centro.

   La precesión, o movimiento retrógrado, del chorro observado también podría explicar también la variabilidad en la radiación de la galaxia. Esta detección resuelve muchos acertijos a la vez y proporciona una clave para comprender la variabilidad en núcleos galácticos activos.

   Los hallazgos se publican en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

   La bien conocida galaxia OJ 287, a una distancia de unos 3.500 millones de años luz, alberga al menos un agujero negro supermasivo que pesa de millones a miles de millones de masas solares. El agujero negro supermasivo está activo y produce un chorro, una corriente de plasma que se origina en la región nuclear central de las galaxias en las proximidades del agujero negro central.

   Este chorro es observable en longitudes de onda de radio. La galaxia es también un objetivo bien conocido para los astrónomos ópticos. Las fluctuaciones de brillo de esta galaxia en el régimen óptico son legendarias y se han observado desde finales del siglo XIX, proporcionando una de las curvas de luz más largas en astronomía.

   Sin embargo, a pesar de décadas de observaciones de radio de muchas fuentes de chorros y muchos estudios sofisticados, los chorros permanecieron enigmáticos. Tradicionalmente, el origen de las variaciones de brillo del chorro observadas en longitudes de onda de radio se atribuían al mecanismo de alimentación de chorro por el sistema central de agujeros negros.

   Por otro lado, las características de movimiento observadas en los chorros -llamados nudos- se atribuyeron a las sacudidas que viajaban en el avión. Los investigadores buscaron una conexión entre ambos fenómenos, pero esto no pudo hacerse de manera consistente hasta el momento.

   El equipo de investigación liderado por Silke Britzen del Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR) en Bonn utilizó una técnica de observación inteligente para monitorear el chorro de OJ 287 cerca de su sitio de lanzamiento cerca del agujero negro central con detalles preciosos. La técnica de interferometría de radio involucra radiotelescopios de todo el mundo para construir un telescopio monstruo virtual de diámetro terrestre capaz de acercarse al centro de las galaxias y observar los chorros cercanos al agujero negro central con una resolución sin precedentes.

   Al considerar un gran conjunto de datos que abarca un largo período de tiempo, el equipo ahora ha encontrado una fuerte indicación de que ambos fenómenos tienen el mismo origen: ambos tipos de observaciones se pueden explicar solo por el movimiento del chorro.

   El chorro en sí está en proceso de precesión. Michal Zajacek, también del MPIfR, quien ha modelado el modelo de precesión, dijo: "Las variaciones de brillo resultan de la precesión del chorro que induce una variación del impulso Doppler cuando cambia el ángulo de visión del chorro. Fue realmente sorprendente cuando descubrieron que no solo el preceso del chorro, también parece seguir un movimiento similar a la nutación más pequeño. El movimiento de nutación de precesión combinada conduce a la variabilidad de la radio y también puede explicar algunas de las llamaradas de luz".

   Britzen y su equipo están convencidos de que el escenario de precesión también puede explicar los 130 años de antorcha óptica de esta fuente, pero, como siempre, se requieren más datos y más trabajo para una confirmación final.