Un equipo de astrónomos ha duplicado el número de radiogalaxias jóvenes compactas conocidas, galaxias alimentadas por agujeros negros recién energizados. La cuenta mejorada ayudará a los astrónomos a comprender la relación entre el tamaño de estas fuentes de radio y su edad, así comola naturaleza de la galaxia misma
En particular, ayudará a los astrónomos a comprender por qué hay tantas más radiogalaxias jóvenes que viejas.
"No entendemos cómo evolucionan las radiogalaxias", dice Joseph Callingham, becario postdoctoral del Instituto Holandés de Radioastronomía ASTRON y autor principal del artículo que describe el resultado.
"Durante mucho tiempo, pensamos que todas las galaxias pequeñas evolucionaron en galaxias masivas. Sin embargo, ahora hemos encontrado demasiadas galaxias pequeñas en relación con las grandes. Esto sugiere que algunas nunca llegan a la 'fase adulta'".
En una encuesta de noventa mil radiogalaxias, los astrónomos identificaron 1500 galaxias compactas entre ellas. Los resultados se describen en un artículo publicado el 20 de febrero en el Revista astrofísica .
"Estas galaxias compactas solían ser tan raras como los dientes de gallina", dice el profesor Bryan Gaensler, coautor del artículo y director del Instituto Dunlap de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Toronto. "Pero ahora hemospodido descubrir una gran cantidad de casos nuevos. Este avance nos permitirá comenzar a estudiar las propiedades generales de estos objetos inusuales e importantes ".
Una radiogalaxia es una galaxia que brilla intensamente a las longitudes de onda de la radio. Un agujero negro supermasivo, típicamente con la masa de millones de soles, impulsa este flujo de energía.
El gas y el polvo caen en el agujero negro, liberando grandes cantidades de energía. La energía se enfoca en dos chorros de partículas, viajando en direcciones opuestas a casi la velocidad de la luz. A medida que los chorros atraviesan la galaxia, cada uno genera su propiolóbulo o punto caliente de radiación a medida que interactúa con el gas en la galaxia.
Según un modelo, las fuentes de radio compactas son jóvenes porque los chorros no han tenido tiempo de llegar mucho más allá del agujero negro central. Los puntos calientes están relativamente juntos y los vemos como fuentes compactas. Con el tiempo, los chorros alcanzanmás lejos en la galaxia e incluso más allá de sus límites; los puntos calientes están más lejos el uno del otro, y vemos una fuente más extendida de doble lóbulo.
En este modelo simple, la sobreabundancia de radiogalaxias jóvenes y compactas plantea la pregunta: ¿por qué las radiogalaxias jóvenes y compactas no maduran en radiogalaxias viejas y extendidas?
Sin embargo, otro modelo argumenta que la relación entre la edad y el tamaño observado de una radiogalaxia no es tan sencilla. Esto se debe a que una fuente compacta puede ser compacta, no porque sea joven, sino porque el gas dentro de la galaxia es lo suficientemente denso como para evitarlos chorros se extienden lejos del agujero negro central; es decir, permanece compacto a pesar de su antigüedad.
"Este estudio muestra que es posible que un ambiente denso cerca del corazón de la galaxia impida y detenga el crecimiento de la galaxia", dice Callingham, quien realizó gran parte de la investigación como estudiante de doctorado en el Centro Australiano de Astrofísica Tímida CAASTRO.
Los astrónomos hicieron el descubrimiento utilizando datos recopilados con el Murchison Wide-field Array MWA, un radiotelescopio interferométrico en el interior de Australia Occidental. El descubrimiento fue posible porque, a diferencia de los radiotelescopios convencionales que observan pequeños parches del cielo en untiempo, el MWA barre grandes áreas del cielo y es capaz de observar a través de un rango más amplio de longitudes de onda.
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Materiales proporcionado por Instituto Dunlap de Astronomía y Astrofísica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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