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| Centaurus A es una gigantesca galaxia elíptica activa situada a 12 millones de años luz. En su corazón se encuentra un agujero negro con una masa de 55 millones de soles. Esta imagen muestra la galaxia en longitudes de onda de radio, revelando vastos lóbulos de plasma que se extienden mucho más allá de la galaxia visible, que sólo ocupa una pequeña porción en el centro de la imagen. Los puntos del fondo no son estrellas, sino radiogalaxias muy parecidas a Centaurus A, a distancias mucho mayores. Crédito: Ben McKinley, ICRAR/Curtin y Connor Matherne, Louisiana State University. |
Cuando el agujero negro atrae el gas, emite material a la velocidad de la luz. Esto hace que las burbujas de radio crezcan durante cientos de millones de años. Las observaciones realizadas desde la Tierra muestran que la erupción de Centaurus A se extiende ahora ocho grados por el cielo, la longitud de 16 lunas llenas colocadas una al lado de la otra.
El autor principal, el Dr. Benjamin McKinley, del nodo de la Universidad de Curtin del Centro Internacional de Investigación Radioastronómica (ICRAR), dijo que la imagen revela nuevos y espectaculares detalles de la emisión de radio de la galaxia.
"Estas ondas de radio proceden del material que está siendo absorbido por el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia", dijo.
"Forma un disco alrededor del agujero negro, y a medida que la materia se desgarra acercándose al agujero negro, se forman potentes chorros a ambos lados del disco, expulsando la mayor parte del material de vuelta al espacio, a distancias que probablemente superen el millón de años luz".
"Las observaciones de radio anteriores no podían manejar el brillo extremo de los chorros y los detalles de la zona más amplia que rodea la galaxia estaban distorsionados, pero nuestra nueva imagen supera estas limitaciones."
"Podemos aprender mucho de Centaurus A en particular, solo porque está tan cerca y podemos verla con tanto detalle. No solo en longitudes de onda de radio, sino en todas las demás longitudes de onda de la luz".
"En esta investigación, hemos podido combinar las observaciones de radio con datos ópticos y de rayos X para ayudarnos a entender mejor la física de estos agujeros negros supermasivos".
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| La baldosa 107, o "the Outlier" como se la conoce, es una de las 256 baldosas del MWA situadas a 1,5 km del núcleo del telescopio. El MWA es un instrumento precursor del SKA. Fotografiado por Pete Wheeler, ICRAR |
El astrofísico Dr. Massimo Gaspari, del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia, dijo que el estudio corroboraba una nueva teoría conocida como "Acreción Fría Caótica" (CCA), que está surgiendo en diferentes campos.
"En este modelo, las nubes de gas frío se condensan en el halo galáctico y llueven sobre las regiones centrales, alimentando el agujero negro supermasivo", dijo.
"Desencadenado por esta lluvia, el agujero negro reacciona vigorosamente lanzando energía de vuelta a través de chorros de radio que inflan los espectaculares lóbulos que vemos en la imagen del MWA". Este estudio es uno de los primeros en sondear con tanto detalle el clima multifásico del CCA en toda la gama de escalas", concluyó el Dr. Gaspari.
Según el Dr. McKinley, "la galaxia aparece más brillante en el centro, donde es más activa, y hay mucha energía".
"Luego es más tenue a medida que se aleja porque la energía se ha perdido y las cosas se han calmado".
"Pero hay rasgos interesantes donde las partículas cargadas se han reacelerado y están interactuando con fuertes campos magnéticos".
Centaurus A from ICRAR on Vimeo.
El director del MWA, el profesor Steven Tingay, dijo que "la investigación ha sido posible gracias al amplísimo campo de visión del telescopio, a su magnífica ubicación radioeléctrica y a su excelente sensibilidad".
"El MWA es un precursor del Square Kilometre Array (SKA), una iniciativa global para construir los mayores radiotelescopios del mundo en Australia Occidental y Sudáfrica", dijo.
"El amplio campo de visión y, en consecuencia, la extraordinaria cantidad de datos que podemos recoger, significa que el potencial de descubrimiento de cada observación del MWA es muy alto. Esto supone un gran paso hacia el aún mayor SKA".
Fuentes, créditos y referencias:
McKinley, B., Tingay, S.J., Gaspari, M. et al. Multi-scale feedback and feeding in the closest radio galaxy Centaurus A. Nat Astron (2021). DOI: 10.1038/s41550-021-01553-3