Los flujos de salida de los agujeros negros

están creando nuevas moléculas donde solo debería haber destrucción Impresión del artista del viento del agujero negro en el centro de una galaxia. Crédito de la imagen: ESA Por Matt Williams, para Universe Today Febrero 2 de 2018 Durante la década de 1960, los científicos descubrieron una fuente de radio masiva (conocida como Sagittarius A *) en el centro de la Vía Láctea, que luego se reveló como un Agujero Negro Supermasivo (SMBH). Desde entonces, aprendieron que estos SMBH residen en el centro de la mayoría de las galaxias masivas. La presencia de estos agujeros negros es también lo que permite que los centros de estas galaxias tengan una luminosidad superior a la normal, también conocido como. Núcleos Galácticos Activos (AGNs). En los últimos años, los astrónomos también han observado rápidas salidas moleculares que emanan de los AGN, lo que los deja perplejos. Por un lado, era un misterio cómo cualquier partícula podría sobrevivir al calor y la energía del flujo de salida de un agujero negro. Pero de acuerdo con un nuevo estudio producido por investigadores de la Universidad de Northwestern, estas moléculas en realidad nacieron dentro de los propios vientos. Esta teoría puede ayudar a explicar cómo se forman las estrellas en ambientes extremos. El estudio apareció recientemente en The Monthly Notices de la Royal Astronomical Society bajo el título "El origen de las salidas moleculares rápidas en quasares: formación de moléculas en los vientos galácticos impulsados por AGN". El estudio fue realizado por el becario posdoctoral de Lindheimer Alexander J Richings y el profesor asistente Claude-André Faucher-Giguère del Centro de Investigación Interdisciplinaria y Exploración en Astrofísica de la Universidad Northwestern (CIERA). La impresión del artista del viento de un agujero negro barriendo el gas galáctico. Crédito de la imagen: ESA Por el bien de su estudio, Richings desarrolló el primer código informático capaz de modelar los procesos químicos detallados en el gas interestelar que son acelerados por la creciente radiación de SMBH. Mientras tanto, Claude-André Faucher-Giguère contribuyó con su experiencia, habiendo pasado su carrera estudiando la formación y evolución de las galaxias. Como Richings explicó en un comunicado de prensa de Northwestern: "Cuando un viento de agujero negro barre el gas de su galaxia anfitriona, el gas se calienta a altas temperaturas, lo que destruye cualquier molécula existente. Al modelar la química molecular en simulaciones por computadora de los vientos del agujero negro, descubrimos que este gas barrido puede enfriarse posteriormente y formar nuevas moléculas ". La existencia de salidas energéticas de SMBH se confirmó por primera vez en 2015, cuando los investigadores utilizaron el Observatorio Espacial Herschel de la ESA y datos del satélite Suzaku japonés / estadounidense para observar el AGN de una galaxia conocida como IRAS F11119 + 3257. Tales salidas, determinaron, son responsables de drenar las galaxias de su gas interestelar, lo que tiene un efecto deslumbrante en la formación de nuevas estrellas y puede conducir a galaxias elípticas "rojas y muertas". Esto fue seguido en 2017 con observaciones que indicaban que las nuevas estrellas que se movían rápidamente se formaron en estas salidas, algo que los astrónomos previamente pensaron que era imposible debido a las condiciones extremas presentes dentro de ellos. Al teorizar que estas partículas son en realidad el producto de los vientos del agujero negro, Richings y Faucher-Giguère han logrado abordar las cuestiones planteadas por estas observaciones anteriores. Concepto del artista de Sagitario A, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. Crédito de la imagen: NASA / JPL Esencialmente, su teoría ayuda a explicar predicciones hechas en el pasado, que parecían contradictorias a primera vista. Por un lado, defiende la predicción de que los vientos de agujero negro destruyen las moléculas con las que colisionan. Sin embargo, también predice que se forman nuevas moléculas dentro de estos vientos, incluidos el hidrógeno, el monóxido de carbono y el agua, que pueden dar nacimiento a nuevas estrellas. Como Faucher-Giguère explicó: "Esta es la primera vez que el proceso de formación de moléculas ha sido simulado con todo detalle, y en nuestra opinión, es una explicación convincente para la observación de que las moléculas son omnipresentes en los vientos supermasivos de agujeros negros, que ha sido uno de los principales problemas en el campo ". Richings y Faucher-Giguère esperan ansiosos el día en que su teoría pueda ser confirmada por las misiones de la próxima generación. Predicen que las nuevas moléculas formadas por los flujos de salida de los agujeros negros serían más brillantes en la longitud de onda infrarroja que las moléculas preexistentes. Entonces, cuando el Telescopio Espacial James Webb se traslade al espacio en la primavera de 2019, podrá mapear estos flujos de salida en detalle usando sus avanzados instrumentos IR. Una de las cosas más emocionantes sobre la era actual de la astronomía es la forma en que los nuevos descubrimientos arrojan luz sobre misterios de hace décadas. Pero cuando estos descubrimientos conducen a teorías que ofrecen simetría a lo que alguna vez se pensó que eran pruebas incongruentes, es cuando las cosas se vuelven especialmente emocionantes. Básicamente, ¡nos permite saber que nos estamos acercando a una mayor comprensión de nuestro Universo! Lectura adicional: Northwestern University, MNRAS With a little help from Google Translate for Business