Cygnus A es una galaxia elíptica a unos 600 millones de años luz de la Tierra, que tiene un agujero negro supermasivo en su centro. Es una de las fuentes más brillantes de ondas de radio en el cielo y aparece en Contact, la famosa ciencia ficciónnovela de Carl Sagan que se convirtió en una película. Tiene un núcleo galáctico activo, lo que significa que el agujero negro está "tragando" material de su entorno. Cuando esto ocurre, se produce una fuerte radiación electromagnética, así como grandes chorros de partículas que sonemitido desde el núcleo galáctico a una velocidad cercana a la de la luz, viajando más allá del borde de la galaxia y alcanzando trescientos mil años luz en el medio intergaláctico.
Esta es la primera vez que se realizan observaciones polarimétricas en la región infrarroja media del espectro 1 del núcleo de una galaxia activa ". La combinación del Gran Telescopio CANARIAS GTC y CanariCam ofrece capacidades únicas para elobservación de galaxias activas usando técnicas polarimétricas en el infrarrojo medio "explica Enrique López Rodríguez, investigador de la Universidad de Texas en Austin EE UU y el primer autor de este estudio, publicado en el Revista astrofísica . "No hay otro instrumento comparable de este tipo, enfatiza, y no se esperan tales instrumentos hasta la próxima década, porque los instrumentos que se están desarrollando ahora no pueden realizar mediciones polarimétricas".
La polarimetría es la técnica que estudia la intensidad y la orientación de las ondas electromagnéticas. "Si la radiación observada se polariza en un sentido dado y con una dependencia dada de la longitud de onda, podemos obtener información sobre los mecanismos físicos que producen la polarización. Esta técnicanos ayuda a exprimir la última gota de información de cada fotón recogido por el GTC ", dice López Rodríguez." La "polarimetría" que agrega nos permite eliminar de las observaciones toda la luz que no se ve afectada por el campo magnético en el núcleo activo,para que podamos filtrar todo lo que proviene de otras fuentes, como la galaxia misma o las estrellas de fondo. Esto nos da un contraste mucho mayor cuando observamos los chorros y el polvo en la galaxia, mientras estudiamos la influencia del campo magnético.en ambos "
Sobre la base de estas observaciones, los astrónomos han podido detectar que el plasma expulsado del núcleo activo está girando en espiral alrededor del campo magnético del chorro, que genera un tipo de radiación conocida como "radiación sincrotrón", producida por el rápidomovimiento de electrones alrededor de campos magnéticos. Aunque este fenómeno se había observado previamente en otras longitudes de onda, esta es la primera vez que se detecta en el infrarrojo medio, lo que nos ha permitido confirmar que el plasma en el chorro de Cygnus A está altamente confinadopor el efecto del campo magnético. Estas observaciones nos permiten obtener información sobre la configuración del campo magnético en la vecindad del agujero negro 2, información valiosa que no se puede observar directamente.
Un rompecabezas cósmico
Los astrónomos clasifican a Cygnus A como una radiogalaxia porque es una de las fuentes de radio más poderosas del cielo. Se observó por primera vez en 1939 y se llama así porque es la fuente de radio más fuerte en la constelación del Cisne nombre latino Cygnus. Sin embargo, esta galaxia emite radiación en todo el rango del espectro electromagnético, lo que la convierte en un laboratorio astronómico ideal, y uno de los objetos favoritos de los astrónomos, que han estado haciendo observaciones con diversos instrumentos y en diferentes longitudes de onda, interpretándolospara componer las piezas de un rompecabezas cósmico que nos permitirá comprender mejor lo que está sucediendo en esa región del universo.
Cygnus A tiene una estructura muy compleja que incluye un núcleo compacto y chorros de materia opuestos emitidos desde el centro de la galaxia hacia los bordes, todo envuelto en un manto de polvo con una estructura irregular que es impenetrable a la luz visible ".es una galaxia paradigmática para estudiar la formación y evolución de los chorros, ya que el polvo oscurece completamente el centro de la galaxia, por lo que no podemos detectar bien la luz emitida por los chorros ", explica López Rodríguez. Es por eso que el equipo de investigación ha utilizado CanariCamy un instrumento diseñado para detectar la radiación infrarroja, que no está bloqueada por el polvo interestelar.
El Gran Telescopio CANARIAS está equipado de manera única para realizar estas observaciones. Gracias a su gran espejo primario, que favorece la alta resolución espacial, y al instrumento CanariCam, que puede observar en el rango de longitud de onda infrarroja media, podemos estudiar la radiación infrarroja emitida porla galaxia. Esta emisión proviene de materia que no es lo suficientemente caliente como para emitir luz visible, pero es lo suficientemente cálida alrededor de 220K, que es -53ºC para emitir radiación infrarroja. Además, la capacidad polarimétrica de CanariCam proporciona una dimensión adicional de información conque los astrónomos pueden analizar para interpretar diferentes mecanismos físicos.
Hasta ahora se sabía muy poco sobre la polarización de la radiación infrarroja emitida por los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los centros de la mayoría de las galaxias. Los astrónomos esperan que estas y otras observaciones similares puedan proporcionar nuevos datos que los ayudenpara comprender los mecanismos que causan la actividad de estos monstruos cósmicos y su influencia en las galaxias que habitan.
Notas :
[1] Con el objetivo de explicar el mecanismo dominante que polariza la radiación de Cygnus A en longitudes de onda infrarrojas, este estudio presenta observaciones polarimétricas a alta resolución angular 0.4 segundos de arco en los filtros a 8.7 mm y 11.6 mm, utilizando el instrumento CanariCamen el Gran Telescopio CANARIAS GTC de 10,4 metros de diámetro en el Observatorio Roque de los Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias en la isla de La Palma España.
[2] Para Cygnus A, el 65% de la polarización medida en el infrarrojo medio está cerca del máximo teórico del 70%, lo que indica que hay un campo magnético altamente ordenado alrededor del núcleo de Cygnus A.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Astrofísica de Canarias IAC . Original escrito por Javier Pérez Barbuzano. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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