Viaje al centro de las Galaxias: Un científico del IAC confirma un mecanismo para "alimentar" a los agujeros negros de los centros galácticos

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Los resultados de este estudio se publican mañana miércoles,
en la revista especializada Astrophysical Journal Letters

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La mayor parte de las galaxias tienen en su núcleo un agujero negro que absorbe la materia que se encuentra a su alrededor. Hasta ahora, los estudios sobre galaxias indicaban que debía existir un mecanismo que “alimentara” el agujero negro llevando hasta él material galáctico de las zonas exteriores. Este mecanismo es el que ha confirmado un equipo internacional de científicos, del que forma parte el investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Alfonso López Aguerri, además de Enrico Maria Corsini, de la Universidad de Padua (Italia) y Victor Debattista, del Instituto Tecnológico de Zurich (Suiza), al medir por vez primera la dinámica de una barra nuclear en la galaxia NGC 2950. Esta estructura es la que permitiría acercar el material hasta el radio de acción del agujero negro. Los resultados de este estudio se publican mañana miércoles, 10 de diciembre, en la revista especializada Astrophysical Journal Letters.

La investigación ha sido realizada utilizando datos del Telescopio “Jacobus Kapteyn” y del Telescopio “Galileo”, ambos instalados en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en el municipio de Garafía (La Palma). “Estas medidas -explica Alfonso López Aguerri- han demostrado que la barra nuclear de NGC 2950 rota con una velocidad mayor que su barra principal, confirmando así el comportamiento cinemático predicho por las teorías que proponían este tipo de estructuras galácticas como mecanismos eficientes para “alimentar” a los agujeros negros centrales que poseen algunas galaxias espirales”.

Durante la década pasada se descubrió que las barras grandes, observadas en los discos de las galaxias espirales brillantes, no eran suficientes para transportar material galáctico hasta las proximidades del agujero negro central. Por tanto, debían existir otros mecanismos para “alimentar” a tales agujeros negros. Una de las teorías propuestas para explicar este flujo de material hasta el centro de las galaxias fue la presencia en la región central de una segunda barra (llamada “barra nuclear”) que transportaría el material desde donde lo depositaría la barra principal hasta las inmediaciones del agujero negro central. Estas barras nucleares son unas 10 veces más pequeñas que las barras principales, por lo que son necesarias imágenes de muy alta resolución espacial para su detección en galaxias cercanas a la nuestra. La teoría también predice que la barra nuclear debería de rotar con igual o mayor velocidad angular que la principal. Cuanto mayor sea esta diferencia de velocidades de rotación, mayor será la eficacia para depositar material galáctico en la proximidad del agujero negro. Durante los últimos años se han descubierto este tipo de barras nucleares en imágenes de varias galaxias cercanas a la nuestra.

Galaxias espirales

Las galaxias espirales están definidas principalmente por tres estructuras diferenciadas en forma y composición: bulbo, disco y halo de materia oscura. El bulbo es una estructura esférica localizada en la parte central de la galaxia y que contiene la población de estrellas más vieja. El disco es aplanado, en forma de lente, y rodea al bulbo. “Englobando a ambas estructuras – señala Alfonso López Aguerri- se encuentra un halo esférico de materia que no brilla (llamada “materia oscura”), pero que sabemos que existe porque las estructuras visibles (bulbo y disco) no son suficientes para explicar la masa total de las galaxias”.

Los discos de las galaxias espirales tienen un gran número de patrones diferentes, tales como brazos espirales o barras. Las barras son formas alargadas que aparecen en la mayoría de los discos de las galaxias espirales brillantes. Dos de cada tres de estos discos presentan una barra. Cuando una de ellas se forma en un disco galáctico, cambia drásticamente su dinámica. En particular, las barras son mecanismos muy eficientes para transportar material galáctico (estrellas y gas) desde las partes externas hacia el centro de las galaxias. Por esta razón se pensó que estas barras podían transportar material hasta el centro galáctico, donde todas las galaxias (al menos las más masivas) albergan un agujero negro.

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