septiembre 19, 2021

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Extraña fusión de tres agujeros negros supermasivos detectada por astrofísicos indios

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El estudio fue publicado como carta en la revista ‘Astronomy and Astrophysics’

Una rara fusión de tres supermasivos. agujeros negros fue localizado por un equipo de astrofísicos en India. Estaban observando la fusión de dos galaxias llamadas NGC7733 y NGC 7734 en nuestro vecindario celeste cuando detectaron emisiones inusuales desde el centro de esta última y un curioso movimiento de un gran cúmulo brillante dentro de él, con una velocidad diferente a la de NGC7733. Al inferir que era una galaxia separada, los científicos la llamaron NGC7733N. Hay agujeros negros supermasivos, de varios millones de masas solares de tamaño, en los centros de las galaxias, conocidos como núcleos galácticos activos. Dado que “agregan” materia, a menudo tienen un brillo a su alrededor que se puede observar mediante espectroscopía de luz.

Los tres agujeros negros que se fusionaron eran parte de las galaxias de la constelación de Tucano. Están bastante lejos cuando piensas que nuestro vecino galáctico más cercano, la galaxia de Andrómeda, está a 2,5 millones de años luz de distancia. Sin embargo, el artículo las describe como galaxias cercanas. “En Astronomía, todo es relativo. Cuando estudiamos el sistema solar, decimos que Mercurio está más cerca y Júpiter está lejos … En comparación con la galaxia de Andrómeda, nuestro vecino más cercano, las galaxias NGC7733, 7734 y 7733 N están muy separadas, pero en comparación con el tamaño de del universo, son galaxias cercanas ”, dice Jyoti Yadav, estudiante de doctorado en el Instituto Indio de Astrofísica y primer autor del artículo publicado como carta en la revista Astronomy and Astrophysics.

O estudo usou dados do Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT) a bordo do primeiro observatório espacial indiano ASTROSAT, o telescópio óptico europeu de campo integral denominado MUSE montado no Very Large Telescope (VLT) no Chile e imagens infravermelhas do telescópio óptico (IRSF) em África Del sur.

En un correo electrónico a el hindú, Mousumi Das del Instituto Indio de Astrofísica, un autor del artículo dice que estaban estudiando los núcleos galácticos activos en el dos barras masivas galaxias espirales NGC7733 y NGC7734 y esa detección de la tercera fue sorprendente. “Fue un poco como comprar dos y obtener uno gratis”, dice el Dr. Das. “El PI del proyecto confirmó nuestras sospechas utilizando datos espectroscópicos de un telescopio europeo llamado MUSE en Chile”.

El grupo observó estas galaxias con un telescopio de infrarrojo cercano en Sudáfrica. [onboard ASTROSAT]“Dice el Dr. Das. “También encontramos datos ópticos en el archivo MUSE. Entonces no tuvimos que hacer espectroscopía óptica. “

parsec final

En un comunicado de prensa de la Oficina de Información de Prensa, el equipo explica que si dos galaxias chocan, su agujero negro también se acerca, transfiriendo la energía cinética al gas circundante. La distancia entre los agujeros negros disminuye con el tiempo hasta que la separación es de alrededor de un parsec (3,26 años luz). Los dos agujeros negros no pueden perder más energía cinética para acercarse y fusionarse. Esto se conoce como el problema de parsec final. La presencia de un tercer agujero negro puede resolver este problema. “Los dos pueden unirse cuando pasa otro agujero negro o estrella y les quita parte de su momento angular combinado”, explica el Dr. Das. Por lo tanto, los agujeros negros duales se fusionan en presencia de un tercero.

En el pasado se han detectado muchos pares de núcleos galácticos activos (AGN, agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia), pero los AGN triples son extremadamente raros y solo se han detectado unos pocos antes de usar observaciones de rayos X. “Varios agujeros negros de acreción [AGN] quizás más común en nuestro universo y especialmente común en grupos de galaxias. Entonces, el crecimiento de los agujeros negros puede ser impulsado por estas fusiones de grupos ”, dice. Esta es solo la tercera detección de un sistema de este tipo.

“Lo que destaca en este trabajo es el uso de varios telescopios alrededor del mundo (y uno en el espacio) para determinar la presencia de 3 AGN. De hecho, este uso de múltiples telescopios y rangos de observación es esencial para realizar una buena investigación astronómica. También demuestra cómo la astrofísica es una ciencia verdaderamente colaborativa ”, dice Preeti Kharb del Centro Nacional de Radioastrofísica – Instituto Tata de Investigación Fundamental (NCRA-TIFR) en Pune, que no participó en este trabajo.

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