Utilizando datos de archivo del Sloan Digital Sky Survey y los telescopios de rayos X XMM-Newton y Chandra, un equipo de astrónomos descubrió un gigantesco agujero negro, que probablemente está destruyendo y devorando una gran estrella en su vecindad.masa de 100 millones de veces más que nuestro Sol, este es el agujero negro más grande atrapado en este acto hasta ahora. Los resultados de este estudio se publican en la edición de este mes de la Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Andrea Merloni y los miembros de su equipo, del Instituto Max-Planck de Física Extraterrestre MPE en Garching, cerca de Munich, estaban explorando el enorme archivo del Sloan Digital Sky Survey SDSS en preparación para una futura radiografíamisión satelital. El SDSS ha estado observando una gran fracción del cielo nocturno con su telescopio óptico. Además, los espectros, donde la luz se dispersa a través de las longitudes de onda, permitiendo a los astrónomos deducir propiedades como la composición y la temperatura, se han tomado de galaxias distantes y negroagujeros
Por una variedad de razones, algunos objetos tomaron los espectros más de una vez. Y cuando el equipo estaba mirando uno de los objetos con múltiples espectros, fueron impactados por un cambio extraordinario en uno de los objetos en estudio, con elnúmero de catálogo SDSS J0159 + 0033, una galaxia en la constelación de Cetus. La gran distancia a la galaxia significa que la vemos como hace 3.500 millones de años.
"Por lo general, las galaxias distantes no cambian significativamente durante la vida de un astrónomo, es decir, en una escala de años o décadas", explica Andrea Merloni, "pero esta mostró una variación dramática de su espectro, como si el agujero negro central se hubiera encendidoy fuera."
Esto sucedió entre 1998 y 2005, pero nadie había notado el extraño comportamiento de esta galaxia hasta fines del año pasado, cuando dos grupos de científicos que preparaban la próxima cuarta generación de encuestas SDSS tropezaron independientemente con estos datos.
Afortunadamente, los dos observatorios insignia de rayos X, el XMM-Newton liderado por la ESA y el Chandra dirigido por la NASA tomaron instantáneas de la misma área del cielo cerca del punto máximo de la llamarada, y nuevamente unos diez añosmás tarde, esto proporcionó a los astrónomos información única sobre la emisión de alta energía que revela cómo se procesa el material en las inmediaciones del agujero negro central.
Los agujeros negros gigantescos están en casa en los núcleos de las galaxias grandes que nos rodean. La mayoría de los astrónomos creen que crecieron a los enormes tamaños que podemos observar hoy al alimentarse principalmente de gas interestelar de su entorno, que no puede escapar de su gravedad.Este proceso tiene lugar durante mucho tiempo decenas a cientos de millones de años y es capaz de convertir un pequeño agujero negro creado en la explosión de una estrella pesada en los monstruos superpesados que acechan en el centrode galaxias.
Sin embargo, las galaxias también contienen una gran cantidad de estrellas. Algunas desafortunadas pueden pasar demasiado cerca del agujero negro central, donde son destruidas y eventualmente tragadas por el agujero negro. Si esto es lo suficientemente compacto, la fuerte mareaLas fuerzas gravitacionales desgarran la estrella de una manera espectacular. Posteriormente, pedazos y piezas se arremolinan en el agujero negro y producen enormes destellos de radiación que pueden ser tan luminosos como el resto de las estrellas en la galaxia anfitriona durante un período de unos pocos meses.a un año. Estos eventos raros se llaman destellos de interrupción de las mareas TDF.
Merloni y sus colaboradores se dieron cuenta rápidamente de que "su" llamarada coincidía casi perfectamente con todas las expectativas de este modelo. Además, debido a la naturaleza fortuita del descubrimiento, se dieron cuenta de que este era un sistema aún más peculiar que los que habían sidoencontrado a través de búsquedas activas hasta ahora. Con una masa estimada de 100 millones de masas solares, este es el agujero negro más grande atrapado en el acto de desgarro de estrellas hasta ahora.
Sin embargo, el gran tamaño del sistema no es el único aspecto intrigante de este destello particular; también es el primero por el cual los científicos pueden asumir con cierto grado de certeza que el agujero negro estaba en una "dieta de gases" más estándarmuy recientemente unas pocas decenas de miles de años. Esta es una pista importante sobre qué tipo de comida viven principalmente los agujeros negros.
"Louis Pasteur dijo: 'El azar favorece a la mente preparada', pero en nuestro caso, nadie estaba realmente preparado", se maravilla Merloni. "Podríamos haber descubierto este objeto único hace ya diez años, pero la gente no sabía a dónde ir".Es muy común en astronomía que el progreso en nuestra comprensión del cosmos sea ayudado por descubrimientos fortuitos. Y ahora tenemos una mejor idea de cómo encontrar más eventos de este tipo, y los instrumentos futuros ampliarán en gran medida nuestro alcance ".
En menos de dos años, un nuevo y poderoso telescopio de rayos X eROSITA, que se está construyendo actualmente en MPE, se pondrá en órbita en el satélite SRG ruso-alemán. Explorará todo el cielo con la cadencia correcta ysensibilidad necesaria para descubrir cientos de nuevos brotes de interrupción de las mareas. Además, se están diseñando y construyendo grandes telescopios ópticos con el objetivo de monitorear el cielo variable, y contribuirán en gran medida a resolver el misterio de los hábitos alimenticios del agujero negro. Los astrónomos tendrán que serpreparado para atrapar estos últimos actos dramáticos de la vida de una estrella, pero por muy preparados que estén, el cielo estará lleno de nuevas sorpresas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Real Sociedad Astronómica RAS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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