Los astrónomos han descubierto una nueva forma de analizar los agujeros negros activos, revelando que sus emisiones de microondas y rayos X son similares a diferentes tasas de consumo. Esta idea, que desafía teorías anteriores, mejora significativamente nuestra comprensión de la influencia de los agujeros negros en la evolución de las galaxias.
Los astrónomos de Cardiff, junto con socios internacionales, han revelado un nuevo método para investigar cómo crecen los agujeros negros.
Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto un método completamente nuevo para investigar el comportamiento de los agujeros negros activos.
Observaron una muestra de agujeros negros activos ubicados en los centros de 136 galaxias y encontraron un patrón consistente en la emisión de luz de microondas y rayos X independientemente de las diferentes tasas de consumo de material galáctico circundante, como las nubes de gas. polvo y
» data-gt-translate-attributes=»({«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»})» tabindex=»0″ role=»link»>Plasma.
Repensar el comportamiento de los agujeros negros
Un equipo dirigido por científicos de la Universidad de Cardiff dice que nuestro conocimiento actual sobre cómo se alimentan los agujeros negros no predice este proceso.
Actualmente se entiende que los agujeros negros activos son intrínsecamente diferentes en función de sus vórtices, y se caracterizan por la textura de sus núcleos y la forma en que atraen la materia galáctica.
Sin embargo, el equipo descubrió que estos agujeros negros pueden tener más similitudes de lo que se pensaba anteriormente. Sus hallazgos, Publicado en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: cartasPuede proporcionar nueva información sobre cómo evolucionan las galaxias.
Observaciones sorprendentes y nuevas perspectivas
La autora principal, la Dra. Ilaria Ruffa, investigadora postdoctoral en la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Cardiff, dijo: «El brillo de microondas y rayos X que detectamos en las regiones alrededor de estos agujeros negros está directamente relacionado y se origina a partir de su masa. En ellos caen caóticamente corrientes de plasma. Esto sucede tanto en sistemas con gran apetito que devoran una estrella entera como nuestro Sol en un año, como en sistemas con menos apetito que devoran la misma cantidad de material en 10 millones de años. Esto fue muy sorprendente porque anteriormente habíamos pensado que tales corrientes deberían ocurrir sólo en sistemas con bajas tasas de alimentación, pero en aquellos con gran apetito,
» data-gt-translate-attributes=»({«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»})» tabindex=»0″ role=»link»>Agujero negro debe ser alimentado por un flujo de materia más ordenado y continuo (comúnmente llamado «disco de acreción»)».
El equipo hizo el descubrimiento mientras investigaba la conexión entre el gas frío que rodea los agujeros negros activos y cómo se alimentan en el modelo WISDOM de 35 galaxias cercanas capturado por el Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array.
» data-gt-translate-attributes=»({«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»})» tabindex=»0″ role=»link»>ALMA) de telescopios en Chile.
El Dr. Ruffa añadió: «Nuestro estudio sugiere que la luz de microondas que detectamos puede provenir de estas corrientes de plasma en todo tipo de agujeros negros activos, cambiando nuestra visión de cómo estos sistemas consumen material y se convierten en los monstruos cósmicos que vemos hoy».
Implicaciones para estimar las masas de los agujeros negros
Las correlaciones observadas por el equipo también proporcionan un nuevo método para estimar la masa de los agujeros negros, algo que los astrónomos creen que es fundamental para comprender su influencia en la evolución de las galaxias en todo el universo.
El coautor, el Dr. Timothy Davies, profesor de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Cardiff, añadió: «Las galaxias se preocupan mucho por los agujeros negros en sus núcleos. Y probablemente no deberían hacerlo, porque siempre pensamos en los agujeros negros como estas bestias masivas». que consumen todo lo que los rodea. En realidad, son muy pequeños y livianos en el contexto de toda la galaxia». Y tienen una misteriosa influencia no gravitacional sobre la materia a decenas de años luz de distancia. Esto nos ha desconcertado a los astrónomos durante años.
«Medir las masas de los agujeros negros y cómo se comparan con las propiedades de sus galaxias anfitrionas es la mejor manera de comprender por qué persiste este misterio. Nuestro nuevo método abre una nueva ventana a este problema y nos permite explorarlo más profundamente en el tiempo cósmico con la próxima generación de instrumentos.
Cita: «Plano fundamental de acreción de agujeros negros en longitud de onda milimétrica» por Ilaria Ruffa, Timothy A Davis, Jacob S Elford, Martin Bureau, Michael Cappellari, Jindra Gencier, Daryl Haggard, Satoru Iguchi, Federico Langley, Fu-Jiang Liang, Fou- Ilaria Ruffa. Liu, Mark Sergi, Thomas G Williams y Hengyu Zhang, 5 de diciembre de 2023, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: cartas.
DOI: 10.1093/mnrasl/slad167
Elaborado por investigadores de El equipo planea seguir probando sus hallazgos como parte del Cardiff Hub for Astrophysics Research and Technology (CHART) y socios internacionales de Europa, Canadá y Japón. El nuevo proyecto «Observaciones de múltiples longitudes de onda de regiones de emisión atómica de objetos oscuros» (WONDER) dirigido por el Dr. Ruffa.
