Fusión de galaxias crea un cuásar binario

Los astrónomos han encontrado la primera evidencia clara de un cuásar binario dentro de un par de galaxias fusionándose activamente. Los cuásares son los núcleos muy brillantes de las galaxias circundando agujeros negros súper masivos, y los cuásares binarios son pares de cuásares unidos por la gravedad. Los cuásares binarios, como los otros cuásares, se cree que son el producto de la fusión de galaxias. Hasta ahora, sin embargo, los cuásares binarios no se habían observado en las galaxias que están inequívocamente en el acto de fusión. Pero las imágenes de un nuevo cuásar binario obtenidas por el telescopio Magallanes de la Institución Carnegie, en Chile, muestran dos galaxias distintas con “colas” producidas por las fuerzas de marea de su mutua atracción gravitatoria.

“Éste es realmente el primer caso en que se ven dos galaxias separadas, ambas con sendos cuásares, que están claramente interactuando”, explica el astrónomo de Carnegie John Mulchaey, que hizo observaciones cruciales para la comprensión de la fusión de galaxias.

La mayoría, si no todas, de las grandes galaxias, como nuestra galaxia, la Vía Láctea, alberga un agujero negro supermasivo en sus centros. Dado que las galaxias interactúan regularmente y se fusionan, los astrónomos han supuesto que los agujeros negro supermasivos binarios han sido comunes en el Universo, especialmente durante el comienzo de su historia. Los agujeros negros sólo pueden ser detectados como cuásares cuando están en activa acreción de materia, un proceso que libera grandes cantidades de energía. La teoría líder es que las fusiones de galaxias disparan la acreción, creando cuásares en ambas galaxias. Como la mayoría de estas fusiones han sucedido en el pasado lejano, los cuásares binarios y sus galaxias asociadas están muy lejos y por lo tanto son difíciles de resolver para la mayoría de los telescopios.

El cuásar binario, denominado SDSS J1254 0846, fue inicialmente detectado por el Sloan Digital Sky Survey, un relevamiento astronómico a gran escala de más de 120.000 galaxias y cuásares. Nuevas observaciones de Paul Green, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsoniano y colegas, a través del observatorio de rayos X Chandra, de la NASA, y los telescopios del Observatorio Nacional de Kitt Peak ,en Arizona, y del Observatorio Palomar, en California, indican que el objeto era probablemente un cuásar binario en medio de una la fusión de galaxias. Mulchaey de Carnegie entonces usó el telescopio Baade-Magallanes de 6,5 metros del observatorio de Las Campanas, en Chile, para obtener imágenes más profundas y la espectroscopia más detallada de las galaxias fusionándose.

“Sólo porque se ven dos galaxias que están cerca una de la otra en el cielo no significa que se están fusionando”, dice Mulchaey. “Pero a partir de las imágenes de Magallanes, en realidad pudimos ver colas de marea, una de cada galaxia, lo que sugiere que las galaxias se encuentran, de hecho, en interacción y están en proceso de fusión”.

Thomas Cox, ahora en los Observatorios Carnegie, corroboró esta conclusión utilizando simulaciones por computadora de las galaxias fusionándose. Cuando las galaxias del modelo de Cox se fusionaron, mostraron características muy similares a lo que Mulchaey observó en las imágenes de Magallanes. “El modelo comprueba el origen por fusión de este sistema binario de cuásares”, dice. “Esto también sugiere que este tipo de interacción entre galaxias es un componente clave para el crecimiento de un agujero negro y la producción de los cuásares en todo nuestro Universo”.

Imagen: CIW

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Vía El Mensajero de los Astros