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| La galaxia espiral Messier 77 (NGC 1068), observada por ALMA y el telescopio espacial Hubble. Los isótopos de cianuro de hidrógeno (H13CN), en amarillo, sólo se encuentran alrededor del agujero negro del centro. Los radicales de cianuro (CN), mostrados en rojo, aparecen no sólo en el centro y en una estructura de gas a gran escala en forma de anillo, sino también a lo largo de los chorros bipolares que se extienden desde el centro hacia el noreste (arriba a la izquierda) y el suroeste (abajo a la derecha). Los isótopos de monóxido de carbono (13CO), mostrados en azul, evitan la región central. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/ESA Hubble Space Telescope, T. Nakajima et al. |
Es bien sabido que, al calentar y eliminar el gas interestelar de la galaxia, los agujeros negros supermasivos activos pueden provocar cambios significativos en sus galaxias anfitrionas. Sin embargo, ha sido un reto estimar la distribución de la composición química del gas que rodea a un agujero negro supermasivo activo debido a los pequeños tamaños de los agujeros negros, sus grandes distancias de la Tierra y el oscurecimiento por polvo galáctico.
Según descubrimientos recientes, el agujero negro supermasivo situado en el centro de una galaxia puede afectar directamente a la composición química de la galaxia anfitriona. Esto ofrece aún más piezas del rompecabezas de la evolución de las galaxias.
Utilizando ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array), un equipo internacional de investigadores dirigido por Toshiki Saito, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, y Taku Nakajima, de la Universidad de Nagoya, observó la región central de Messier 77, situada a 51,4 millones de años-luz en dirección a la constelación de Cetus. Una galaxia con un agujero negro supermasivo activo es Messier 77, que se encuentra bastante cerca.
El equipo pudo cartografiar la distribución de 23 moléculas gracias a la gran resolución espacial proporcionada por ALMA y a un novedoso método de análisis de aprendizaje automático. Este estudio es el primero en utilizar observaciones no sesgadas para describir la distribución de todos los compuestos descubiertos.
Los resultados indican que, mientras aumentan las concentraciones de moléculas peculiares como un isómero del HCN y el radical cianuro (CN), las sustancias químicas comunes como el monóxido de carbono (CO) que abundan en las galaxias parecen descomponerse a lo largo de la ruta de los chorros bipolares que entran en erupción cerca del agujero negro. Esto demuestra que los agujeros negros supermasivos influyen en la composición química de las galaxias que los albergan, además de en su estructura a gran escala.
Fuentes, créditos y referencias:
Toshiki Saito et al, AGN-driven Cold Gas Outflow of NGC 1068 Characterized by Dissociation-sensitive Molecules, The Astrophysical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac80ff