CARILLI ET AL., NRAO/AUI/NSF
MADRID, 3 Abr. (EUROPA PRESS) -
La primera imagen directa de una estructura polvorienta en forma de rosquilla ha sido obtenida rodeando al agujero negro supermasivo central de una de las galaxias de radio más poderosas del Universo.
Se trata de una característica que los teóricos publicaron por primera vez hace casi cuatro décadas como parte esencial de tales objetos.
Los científicos del telescopio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) estudiaron Cygnus A, una galaxia a unos 760 millones de años luz de la Tierra. La galaxia alberga un agujero negro 2.500 millones de veces más masivo que el Sol en su núcleo. A medida que el poderoso tirón gravitacional del agujero negro atrae el material circundante, también impulsa chorros súper rápidos de material que se desplazan hacia afuera a casi la velocidad de la luz, produciendo espectaculares "lóbulos" de emisión de radio brillante.
Los "motores centrales" alimentados por el agujero negro que producen emisión brillante en varias longitudes de onda, y los chorros que se extienden más allá de la galaxia son comunes a muchas galaxias, pero muestran diferentes propiedades cuando se observan. Esas diferencias llevaron a una variedad de nombres, como quásares, blazares o galaxias Seyfert. Para explicar las diferencias, los teóricos construyeron un "modelo unificado" con un conjunto común de características que mostrarían diferentes propiedades dependiendo del ángulo desde el que se ven.
First Observation of Torus Surrounding the Supermassive Black Hole at the Core of Powerful Radio Galaxy from NRAO Outreach on Vimeo.
El modelo unificado incluye el agujero negro central, un disco giratorio de material que se precipita rodenado el agujero negro y los chorros eyectados hacia afuera desde los polos del disco. Además, para explicar por qué el mismo tipo de objeto se ve diferente cuando se ve desde diferentes ángulos, se incluye un "toro" grueso, polvoriento, en forma de dona, que rodea las partes internas. El toro oculta algunas características cuando se ve de lado, lo que lleva a diferencias aparentes para el observador, incluso para objetos intrínsecamente similares. Los astrónomos generalmente llaman a este conjunto común de características un núcleo galáctico activo (AGN).
"El toro es una parte esencial del fenómeno AGN, y existe evidencia de tales estructuras en AGN cercanas de baja luminosidad, pero nunca antes hemos visto directamente una en una radio-galaxia tan brillante", dijo Chris Carilli, del NRAO (National Radio Astronomy Observatory). "El toro ayuda a explicar por qué los objetos conocidos por diferentes nombres en realidad son la misma cosa, solo observados desde una perspectiva diferente", agregó en un comunicado.
"Cygnus A es el ejemplo más cercano de una poderosa galaxia emisora de radio, 10 veces más cerca que cualquier otra emisión de radio similarmente brillante. Esa proximidad nos permitió encontrar el toro en una imagen VLA de alta resolución del núcleo de la galaxia", dijo Rick Perley, también de NRAO.
Las observaciones de VLA revelaron directamente el gas en el toro de Cygnus A, que tiene un radio de casi 900 años luz. Los modelos teóricos para el toro sugieren que el polvo está en las nubes incrustadas en el gas un tanto aglomerado.
"Es realmente genial ver por fin pruebas directas de algo que durante mucho tiempo hemos presumido que debería estar allí", dijo Carilli.
Los científicos han publicado sus hallazgos en el Astrophysical Journal Letters.