El misterio de la Galaxia X se resuelve

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El misterio de una extraña X-Galaxy impulsada por un monstruo Black Hole finalmente se resuelve

Un equipo de investigadores estadounidenses y sudafricanos ha publicado imágenes muy detalladas de la “radiogalaxia” en forma de X más grande jamás descubierta: PKS 2014-55.

Notablemente, han ayudado a resolver la confusión actual sobre la forma inusual de la galaxia X.

Las nuevas imágenes espectaculares se tomaron usando la antena MeerKAT de un telescopio en Sudáfrica, por un equipo de investigación internacional dirigido por Bill Cotton del Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE. UU.

galaxia x

Acercarse a un gigante cósmico

El equipo de investigación también tomó imágenes detalladas de galaxy PKS 2014 – 55 el año pasado, como parte de el proyecto Mapa evolutivo del universo dirigido por el astrofísico Ray Norris.

Usaron el telescopio australiano Pathfinder Array Pathfinder (ASKAP) de CSIRO en Australia Occidental, que acaba de completar su primer conjunto de estudios astronómicos.

Gracias a sus innovadoras “cámaras de radio”, ASKAP puede rápidamente mapear áreas muy grandes del cielo para catalogar millones de objetos que emiten ondas de radio, desde remanentes de supernovas cercanas hasta galaxias distantes.

galaxia con forma de x

La prominente forma de X de PKS 2014-55 está formado por dos pares de lóbulos gigantes que consisten en chorros de electrones calientes. Estos chorros salen de un agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia.

Los lóbulos emiten radiación electromagnética en forma de ondas de radio, que solo pueden ser detectadas por radiotelescopios como ASKAP. Los humanos no pueden ver las ondas de radio. Pero si pudiéramos ver desde la Tierra a PKS 2014 – 55, se vería aproximadamente del mismo tamaño que la Luna.

¿Qué hace una radiogalaxia?

Por lo general, las radiogalaxias tienen solo un par de lóbulos. Uno es un “chorro” y el otro un “contra-chorro”.

Estos chorros se expanden en el espacio circundante a casi la velocidad de la luz. Inicialmente se mueven en línea recta, pero giran y se doblan en muchas formas maravillosas a medida que se encuentran con su entorno.

Centaurus A, visto a continuación, es un ejemplo de una galaxia elíptica gigante con dos prominentes lóbulos de radio.

galaxia centauro A Esta imagen de la galaxia Centaurus A incorpora datos ópticos y de radio. Cada galaxia tiene un agujero negro en el centro, incluida la Vía Láctea.

En cambio, la forma de X gigante, con dos pares de lóbulos que emergen en ángulos muy diferentes es muy inusual.

¿Cómo se forman los lóbulos?

Para entender por qué es inusual tener dos pares de lóbulos, primero debemos entender qué crea los lóbulos.

Casi todas las galaxias grandes tienen un agujero negro supermasivo en su centro.

En una galaxia activa, los poderosos chorros de partículas cargadas pueden emergen del área alrededor del agujero negro supermasivo. Los astrónomos creen que estos se emiten desde cerca de los polos del agujero negro, por eso hay dos de ellos, y generalmente apuntan en direcciones opuestas.

Cuando la actividad del agujero negro se detiene, el los chorros dejan de crecer y el material en ellos fluye hacia el centro. Por lo tanto, lo que vemos como un lóbulo de una radiogalaxia se compone de un chorro y del material de reflujo.

Un misterio resuelto

En el pasado, había dos teorías principales sobre por qué PKS 2014 – 55 tiene dos pares de lóbulos.

La primera sugirió que en realidad había dos agujeros negros masivos activos en el centro de la galaxia, cada uno emitiendo dos chorros potentes.

La segunda teoría sugirió que el agujero negro supermasivo había sufrido un giro sobre si mismo. Esto es cuando el eje de rotación de un agujero negro giratorio tiene un cambio repentino de orientación, lo que resulta en un segundo par de chorros en un ángulo diferente del primer par.

Pero las observaciones recientes del telescopio africano MeerKAT sugiere fuertemente una tercera posibilidad: que los dos lóbulos más grandes son las partículas que se mueven rápidamente alejándose del agujero negro, mientras que los dos lóbulos más pequeños son el flujo de retorno en bucle para volver a caer.

El equipo de MeerKAT logró imágenes de alta resolución diez veces más sensibles que las observaciones piloto ASKAP realizadas en Australia el año pasado.

Una maravilla cósmica

Usando el telescopio ASKAP de CSIRO, el equipo observó la “mariposa púrpura” de PKS 2014-55 por ser una enorme estructura cósmica. Se extiende por al menos cinco millones de años luz, aproximadamente 20 veces el tamaño de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.

PKS 2014-55 se encuentra en las afueras de un grupo masivo de galaxias conocidas como Abell 3667. Fue descubierto hace más de 60 hace años usando el telescopio Mills Cross de la antigua estación de campo Fleurs en Nueva Gales del Sur.

La primera imagen de radio detallada de la galaxia fue tomada por Ron Ekers en 1969.

ASKAP

El telescopio ASKAP que se utilizó para capturar a PKS 2014-55 es una matriz de 36 platos de radio dispuestos en un patrón de seis kilómetros de diámetro.

Juntos, los platos forman un gran radiotelescopio que utiliza la rotación de la Tierra para producir imágenes nítidas de fuentes astronómicas cercanas y lejanas.

Cada plato es de 12 metros de ancho y equipado con nuevas tecnologías desarrolladas por CSIRO y los socios de la industria. ASKAP toma imágenes de radio en áreas muy amplias del cielo. Se espera que comiencen varios estudios de todo el cielo el próximo año.

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