Astro Noticias: Informe de agujeros negros perdidos: ¡Se hallan cientos!

Los astrónomos han desenmascarado cientos de agujeros negros ocultos en el interior de polvorientas galaxias a miles de millones de años luz de distancia.
Los masivos y crecientes agujeros negros descubiertos por los telescopios espaciales de la NASA, Spitzer y Chandra, representan una gran parte de una población perdida buscada durante largo tiempo. Su descubrimiento implica que hubo cientos de millones de agujeros negros adicionales creciendo en nuestro joven universo, más del doble de la cantidad conocida a tal distancia.
Agujero negro en crecimiento, llamado quásar, puede ser visto en el centro de una galaxia lejana en este concepto artístico. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech

“Los agujeros negros supermasivos activos estaban por todos sitios en el joven universo”, dijo Mark Dickinson del Observatorio de Astronomía Óptica Nacional en Tucson, Arizona. “Habíamos visto la punta del iceberg antes en nuestra búsqueda de estos objetos. Ahora podemos ver todo el iceberg”. Dickinson es el coautor de dos nuevos artículos que aparecen en el ejemplar del 10 de noviembre de la revista Astrophysical Journal. Emanuele Daddi de la Comisión de la Energía Atómica en Francia lideró la investigación.
Los hallazgos son también las primeras pruebas directas de que la mayoría, si no todas, de las galaxias masivas del universo distante pasan sus juventudes construyendo monstruosos agujeros negros en sus núcleos.
Durante décadas, una gran población de agujeros negros activos se ha considerado perdida. Estas estructuras altamente energéticas pertenecen a la clase de agujeros negros llamados quásares. Un quásar consiste en una nube de gas y polvo en forma de rosquilla que rodea y alimenta a un agujero negro supermasivo que inicia su desarrollo. Conforme el gas y el polvo son devorados por el agujero negro, se calientan y lanzan rayos-X. Esos rayos-X pueden ser detectados como un brillo general en el espacio, pero a menudo los mismos quásares no pueden verse directamente debido a que el polvo y gas bloquean nuestra visión.
“Sabíamos por otros estudios anteriores de hace 30 años que debía haber más quásares en el universo, pero no sabíamos dónde encontrarlos hasta ahora”, dijo Daddi.
Daddi y su equipo se propusieron estudiar 1000 galaxias masivas polvorientas que tenían gran formación estelar y se pensaba que carecían de quásares. Las galaxias tienen aproximadamente la misma masa que nuestra galaxia espiral de la Vía Láctea, pero con una forma irregular. A una distancia entre 9 y 11 mil millones de años luz, existieron en una época en la que el universo era adolescente, con una antigüedad entre 2500 y 4500 millones de años.
Cuando los astrónomos revisaron las galaxias más de cerca con los ojos infrarrojos del Spitzer, notaron que aproximadamente 200 galaxias emitían una cantidad inusual de luz infrarroja. Los datos de rayos-X de Chandra, y una técnica llamada “stacking” (apilamiento), revelaron que las galaxias estaban, de hecho, escondiendo enormes quásares en su interior. Los científicos ahora creen que los quásares calientan el polvo de las nubes en forma de rosquilla que los rodean, liberando el exceso de luz infrarroja.
“Encontramos la mayor parte de quásares ocultos del joven universo”, dijo Daddi. Previamente, sólo los más extraños y más energéticos de tales agujeros negros ocultos se habían visto en esta época temprana.
Los quásares recién hallados están ayudados a contestar cuestiones fundamentales sobre cómo evolucionan las galaxias masivas. Por ejemplo, los astrónomos han aprendido que las galaxias más masivas forman a ritmo constante sus estrellas y agujeros negros de forma simultánea hasta que son demasiado grandes y los agujeros negros suprimen la formación estelar.
Esta imagen, tomada con la visión infrarroja de Spitzer, muestra una fracción de los agujeros negros, que están situados en las profundas entrañas de las galaxias distantes masivas (con un círculo azul).
Las observaciones también sugieren que las colisiones entre galaxias podrían no desempeñar un papel en la evolución galáctica como se pensaba anteriormente. “Los teóricos pensaban que las fusiones entre galaxias eran un requisito para iniciar la actividad del quásar, pero ahora vemos que pueden estar activos en galaxias sin choques”, dijo el coautor David Alexander de la Universidad de Durham en el Reino Unido.
“Es como si antes tuviésemos los ojos vendados al estudiar al elefante, y no estuviésemos seguros de qué tipo de animal teníamos”, dijo el coautor David Elbaz de la Comisión de la Energía Atómica. “Ahora podemos ver al elefante por primera vez”.
Las nuevas observaciones se realizaron como parte de la Investigación de los Orígenes Profundos de Grandes Observatorios, la investigación más sensible hasta la fecha del universo lejano a múltiples longitudes de onda.
Recientemente hubo resultados consistentes obtenidos por Fabrizio Fiore del Observatorio Astronómico de Roma, Italia, y su equipo. Sus resultados aparecerán en el ejemplar del 1 de enero de 2008 de la revista Astrophysical Journal.
El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, gestiona el programa Chandra para el Consejo de Misión Científica. El Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas y de vuelo del Centro de rayos-X Chandra en Cambridge, Massachussetts. EL Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, gestiona la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Consejo de Misión Científica de la NASA en Washington. Las operaciones científicas se llevan a cabo en el Centro de Ciencia de Spitzer en el Instituto Tecnológico de California, también en Pasadena. Caltech gestiona el JPL para la NASA.
El Observatorio Astronómico Óptico Nacional está operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía bajo un acuerdo de cooperación con la Fundación Nacional de Ciencia.
Para más información y gráficos, visita http://www.spitzer.caltech.edu/spitzer
y http://www.nasa.gov/spitzer y http://chandra.harvard.edu/
y http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/main/index.html.

Fecha Original: 25 de octubre de 2007
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