La galaxia más luminosa del Universo, un llamado cuásar oscurecido a 12.4 mil millones de años luz de distancia, es tan violentamente turbulento que eventualmente puede arrojar todo su suministro de gas en formación estelar, según nuevas observaciones con el AtacamaGran matriz milimétrica / submilimétrica ALMA.
Un equipo de investigadores utilizó ALMA para rastrear, por primera vez, el movimiento real del medio interestelar de la galaxia: el gas y el polvo entre las estrellas. Lo que encontraron, según Tanio Díaz-Santos de la Universidad Diego Portales enSantiago, Chile, es una galaxia "tan caótica que se está desgarrando".
Estudios previos con la nave espacial Wide-field Infrared Survey Explorer WISE de la NASA revelaron que la galaxia, denominada W2246-0526, brilla con luz infrarroja tan intensamente como aproximadamente 350 billones de soles.
La evidencia sugiere que esta galaxia es un cuásar oscurecido, una galaxia muy distante con un agujero negro supermasivo que se alimenta vorazmente en su centro y que está completamente oculto detrás de una gruesa capa de polvo.
El sorprendente brillo de esta galaxia es alimentado por un pequeño pero increíblemente enérgico disco de gas que se está sobrecalentando a medida que entra en espiral en el agujero negro supermasivo. La luz de este disco de acreción increíblemente brillante es absorbida por el polvo circundante, que se vuelve-emite la energía como luz infrarroja.
"Estas propiedades hacen de este objeto una bestia en el infrarrojo", dijo Roberto Assef, astrónomo de la Universidad Diego Portales y líder del equipo de observación de ALMA. "La poderosa energía infrarroja emitida por el polvo tiene un impacto directo y violentoen toda la galaxia, produciendo turbulencias extremas en todo el medio interestelar ".
Los astrónomos comparan esta acción turbulenta con una olla de agua hirviendo. Si estas condiciones continúan, dicen, la intensa radiación infrarroja de la galaxia evaporará todo su gas interestelar.
Esta galaxia pertenece a un tipo de cuásar muy inusual conocido como galaxias calientes, oscurecidas por polvo o perros calientes. Estos objetos son muy raros; solo 1 de cada 3,000 cuásares observados por WISE pertenece a esta clase.
Los astrónomos utilizaron ALMA para cartografiar con precisión el movimiento de los átomos de carbono ionizados en toda la galaxia. Estos átomos, que son trazadores del gas interestelar, emiten naturalmente luz infrarroja, que se desplaza a longitudes de onda milimétricas a medida que viaja las vastas distancias cósmicas a la Tierradebido a la expansión del Universo.
"Se encontraron grandes cantidades de carbono ionizado en un estado dinámico extremadamente turbulento en toda la galaxia", describe Díaz-Santos. Los datos revelan que este material interestelar se está desplazando a una velocidad de 500 a 600 kilómetros por segundo en toda la galaxia.
Los astrónomos creen que esta turbulencia se debe principalmente al hecho de que la región alrededor del agujero negro es al menos 100 veces más luminosa que el resto de la galaxia combinada; en otros cuásares, la proporción es mucho más modesta.La radiación localizada ejerce una presión tremenda en toda la galaxia, con un efecto potencialmente devastador.
"Sospechamos que esta galaxia estaba en una etapa transformadora de su vida debido a la enorme cantidad de energía infrarroja descubierta con WISE", dijo Peter Eisenhardt, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Ahora ALMA nos ha demostrado que elel furioso horno en esta galaxia está haciendo que la olla hierva "
Los modelos actuales de dinámica galáctica combinados con los datos de ALMA indican que esta galaxia es inestable y su gas interestelar está siendo expulsado en todas las direcciones. Esto sugiere que los días de Hot DOG de la galaxia están contados a medida que madura en un quásar no obscurecido más tradicional.
"Si este patrón continúa, es posible que en el futuro W2246 termine arrojando una gran parte del gas y el polvo que contiene", concluye Manuel Aravena, también de la Universidad Diego Portales. "Solo ALMA, con su resolución incomparable,puede permitirnos ver este objeto en alta definición y comprender un episodio tan importante en la vida de esta galaxia ".
Notas :
"El medio interestelar sorprendentemente uniforme, altamente turbulento de la galaxia más luminosa del universo", por T. Díaz-Santos et al., Y se publicará en el Letras del diario astrofísico .
El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la National Science Foundation, operada bajo un acuerdo cooperativo de Associated Universities, Inc.
El equipo está compuesto por T. Díaz-Santos Universidad Diego Portales, Santiago, Chile, RJ Assef Universidad Diego Portales, Santiago, Chile, AW Blain Universidad de Leicester, Reino Unido, C.-W. TsaiJet Propulsion Laboratory, Instituto de Tecnología de California, Pasadena, California, EE. UU., M. Aravena Universidad Diego Portales, Santiago, Chile, P. Eisenhardt Jet Propulsion Laboratory, Instituto de Tecnología de California, Pasadena, California, EE. UU.,J. Wu Universidad de California Los Ángeles, California, EE. UU., D. Stern Laboratorio de Propulsión a Chorro, Instituto de Tecnología de California, Pasadena, California, EE. UU. Y C. Bridge Laboratorio de Propulsión a Chorro, Instituto de Tecnología de California, Pasadena,California, EE.UU.
El Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA, una instalación de astronomía internacional, es una asociación de la Organización Europea para la Investigación Astronómica en el Hemisferio Sur ESO, la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. NSF y los Institutos Nacionales de NaturalCiencias NINS de Japón en cooperación con la República de Chile ALMA es financiado por ESO en nombre de sus Estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá NRC y el Consejo Nacional de Ciencia de Taiwán NSCy por NINS en cooperación con la Academia Sínica AS en Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea KASI.
la construcción y las operaciones de ALMA son lideradas por ESO en nombre de sus Estados miembros; por el Observatorio Nacional de Radioastronomía NRAO, administrado por Associated Universities, Inc. AUI, en nombre de América del Norte; y por el Observatorio Astronómico Nacionalde Japón NAOJ en nombre de Asia Oriental. El Observatorio Conjunto de ALMA JAO proporciona el liderazgo y la gestión unificados de la construcción, puesta en marcha y operación de ALMA.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Observatorio Nacional de Radioastronomía . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :