El objeto rojizo en esta imagen infrarroja es ULASJ1234 + 0907, ubicado a unos 11 mil millones de años luz de la Tierra. Crédito: imagen creada utilizando datos del UKIDSS y del observatorio Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE).
Como si mirar hacia el borde del Universo no fuera lo suficientemente fascinante, los científicos de la Universidad de Cambridge dicen que ven agujeros negros supermasivos enormes y de rápido crecimiento apenas detectables cerca del límite del tiempo.
El polvo grueso envuelve los agujeros negros del monstruo, pero emiten grandes cantidades de radiación a través de interacciones violentas y colisiones con sus galaxias anfitrionas, haciéndolos visibles en la parte infrarroja del espectro electromagnético. El equipo publicó sus resultados en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
El objeto más remoto del estudio se encuentra a la friolera de 11 mil millones de años luz de la Tierra. La luz antigua del agujero negro supermasivo, llamado ULASJ1234 + 0907 y ubicada hacia la constelación de Virgo, la Doncella, ha viajado (a casi 10 billones de kilómetros, o 6 millones de millas, por año) a través del cosmos durante casi la edad estimada de el universo. El monstruoso agujero negro es más de 10 mil millones de veces la masa de nuestro Sol y 10,000 veces más masivo que el agujero negro incrustado en la Vía Láctea; convirtiéndolo en uno de los agujeros negros más masivos jamás vistos. Y no está solo. Los investigadores dicen que puede haber hasta 400 agujeros negros gigantes en la pequeña astilla del Universo que podemos observar.
"Estos resultados podrían tener un impacto significativo en los estudios de agujeros negros supermasivos", dijo el Dr. Manda Banerji, autor principal del artículo, en un comunicado de prensa. “La mayoría de los agujeros negros de este tipo se ven a través de la materia que arrastran. A medida que el material vecino gira en espiral hacia los agujeros negros, se calienta. Los astrónomos pueden ver esta radiación y observar estos sistemas ".
El equipo de Cambridge utilizó encuestas infrarrojas que se estaban llevando a cabo en el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) para mirar a través del polvo y localizar los agujeros negros gigantes por primera vez.
"Estos resultados son particularmente emocionantes porque muestran que nuestras nuevas encuestas infrarrojas están encontrando agujeros negros supermasivos que son invisibles en las encuestas ópticas", dice Richard McMahon, coautor del estudio. “Estos nuevos cuásares son importantes porque podemos estar atrapándolos ya que están siendo alimentados por colisiones con otras galaxias. Las observaciones con el nuevo telescopio Atacama Large Millimeter Array (ALMA) en Chile nos permitirán probar directamente esta imagen al detectar la radiación de frecuencia de microondas emitida por la gran cantidad de gas en las galaxias en colisión ".
Se sabe que enormes agujeros negros residen en los centros de todas las galaxias. Los astrónomos predicen que el más masivo de estos fenómenos cósmicos crecerá a través de violentas colisiones con otras galaxias. Las interacciones galácticas desencadenan la formación de estrellas, lo que proporciona más combustible para devorar los agujeros negros. Y es durante este proceso que gruesas capas de polvo ocultan los picantes agujeros negros.
"Aunque estos agujeros negros se han estudiado durante algún tiempo", dice Banergi, "los nuevos resultados indican que algunos de los más masivos hasta ahora pueden haber estado ocultos a nuestra vista. Los agujeros negros recién descubiertos, que devoran el equivalente de varios cientos de soles cada año, arrojarán luz sobre los procesos físicos que rigen el crecimiento de todos los agujeros negros supermasivos ".
Los astrónomos comparan el caso extremo de ULASJ1234 + 0907 con el Markarian 231 relativamente cercano y bien estudiado. Markarian 231, encontrado a solo 600 millones de años luz de distancia, parece haber sufrido recientemente una violenta colisión con otra galaxia produciendo un ejemplo de polvo, creciente agujero negro en el universo local. Por el contrario, el ejemplo más extremo de ULASJ1234 + 0907 muestra a los científicos que las condiciones en el Universo temprano eran más turbulentas e inhóspitas que hoy.
Fuente: Real Sociedad Astronómica
Crédito de la imagen: Markarian 231, un ejemplo de una galaxia con un polvoriento agujero negro supermasivo de rápido crecimiento ubicado a 600 millones de años luz de la Tierra. La fuente brillante en el centro de la galaxia marca el agujero negro, mientras que se pueden ver anillos de gas y polvo a su alrededor, así como "colas de marea" sobrantes de un impacto reciente con otra galaxia. Cortesía del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA.