Identifican agujeros negros masivos que parecían “escondidos” en galaxias enanas

    Un proyecto del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE – CSIC), unidad científica del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) (Catalunya, España), ha empleado la técnica de espectroscopía de campo integral (IFU, por sus siglas en inglés) para identificar agujeros negros masivos en galaxias enanas. Las investigadoras han encontrado 37 de estos fenómenos, 23 de ellos nuevos ya que en otros estudios de las mismas galaxias no se habían encontrado indicios de su presencia. Es el estudio más amplio realizado hasta la fecha con esta técnica en galaxias enanas.

    El análisis, publicado hoy 28 de julio en la revista Astrophysical Journal Letters, constituye el más amplio estudio de núcleos activos de galaxia (AGN, por sus siglas en inglés) en galaxias enanas a partir de las casi 5.000 observaciones de galaxias recogidas por MaNGA (Mapping Nearby Galaxies at Apache Point Observatory) utilizando la técnica IFU.

    Un AGN es una región compacta en el centro de una galaxia que emite energía en su región central, normalmente generada a partir de un agujero negro masivo, entre otros elementos.

    “Gracias a las observaciones con IFU hemos sido capaces de encontrar AGNs que parecían escondidos en anteriores estudios”, enfatiza Mar Mezcua, investigadora del IEEC en el ICE-CSIC.

    La otra coautora del estudio e investigadora del ICE-CSIC, Helena Domínguez Sánchez, apunta que “la ventaja de la técnica IFU con respecto a observaciones clásicas de espectroscopía de rendija, que proporcionan un espectro por objeto, es que permite obtener multitud de espectros, en algunos casos más de mil por galaxia, en distintas regiones”. De esta forma, agrega, “podemos estudiar con mucho detalle las poblaciones estelares, el gas y la cinemática de ambos”.

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    Foto genérica de una galaxia enana. (Crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center/Jenny Hottle)

    De las casi 1.609 galaxias enanas estudiadas, las científicas han encontrado AGNs en 37 de ellas, 23 de las cuales son casos nuevos que no se habían identificado hasta ahora.

    “La espectroscopía clásica tiene la limitación de que solo detecta la fuente de energía dominante”, aclara Domínguez, por lo que “en galaxias donde la energía proveniente de la formación estelar domine su emisión total, el AGN quedaría «oculto»”.

    Los factores que explican la dificultad de observar estos núcleos podrían deberse a su actividad o a su ubicación. Por un lado, puede que el AGN ya no esté activo y que la IFU detecte su última emisión, el “eco de luz”, generalmente muy débil. Por otro lado, el AGN puede estar activo, pero hallarse fuera del centro de la galaxia. Al mismo tiempo, puede que éste se encuentre activo y en el centro de la galaxia, si bien la emisión estelar del núcleo es más luminosa que la del núcleo activo, lo que complica su observación.

    “Con esta investigación concluimos que la espectroscopía de campo integral permite identificar el último brote de emisión de uno de estos núcleos que ya no está activo, algo que no se puede hacer con otras técnicas”, indica Mezcua. Además, los núcleos activos encontrados son mucho más débiles que los conocidos hasta ahora.

    Estos núcleos activos podrían albergar las reliquias de los primeros agujeros negros del universo temprano, aquellos que no crecieron hasta ser supermasivos. Y es que la búsqueda de AGNs o agujeros negros masivos en galaxias enanas permite ampliar el conocimiento sobre los orígenes del universo, ya que se considera que son los más parecidos a las primeras galaxias.

    “Se cree que los agujeros negros que albergan los AGNs son muy parecidos a los agujeros negros semilla, los primeros que se formaron”, señala la investigadora. Mezcua añade que la comunidad científica considera que, a partir de estos agujeros semilla, “crecieron los agujeros negros supermasivos”, con una masa un millón de veces superior a la del Sol. (Fuente: IEEC)

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