• Entre más grandes
son esos conjuntos estelares, mayor es el tamaño del hoyo
supermasivo que tiene en su núcleo, y esto podría
deberse a la actividad de un viento que surge del centro galáctico,
que actúa como “pegamento”, estimó Yair
Krongold, del Instituto de Astronomía de la UNAM
• Con ayuda de telescopios espaciales, el universitario observa
emisiones de rayos X de los núcleos galácticos y analiza
cómo evolucionan
El viento podría ser el ingrediente
que relaciona el tamaño de las galaxias activas con el de los
agujeros negros supermasivos ubicados en su núcleo, estimó
Yair Krongold Herrera, investigador del Instituto de Astronomía
(IA) de la UNAM.
Entre más grandes son las galaxias,
formadas por conjuntos de estrellas, gases, partículas y polvo
interestelar, mayor es el tamaño del agujero negro que tiene
en su núcleo, mientras en las más pequeñas, el
hoyo supermasivo es menor, indicó el universitario, que lleva
varios años de observar galaxias activas con los telescopios
espaciales Chandra, de la Agencia Espacial de Estados Unidos
(NASA), y XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea (ESA).
“Esta relación podría
deberse a la actividad de un viento que surge del núcleo de
las galaxias, y que actúa como un pegamento entre ambos”,
explicó.
Para analizar esta relación, estudia
estos vientos. “Una pregunta abierta en astrofísica es
por qué están relacionadas esas dos cantidades, y cómo
toda la galaxia se entera de lo que pasa en el centro”, planteó
el investigador, galardonado en 2011 con el Reconocimiento Distinción
Universidad Nacional para Jóvenes Académicos.
Por muy masivo que sea el agujero negro,
a distancias relativamente pequeñas en términos galácticos,
es como si no existiera, dijo.
“La proporción es como si yo
grito y todos los que están entre mi cubículo de Ciudad
Universitaria y Puebla se enteraran de lo que dije. Tiene que haber
un proceso que junte el sonido de mi voz con el receptor a través
de la distancia, o el tamaño del agujero negro con toda la
galaxia. Queremos saber qué elemento los une y creemos que
son los vientos que salen del núcleo galáctico”,
precisó.
Observaciones en rayos X
Egresado de la UNAM, donde cursó la
licenciatura en Física, la maestría y el doctorado en
Ciencias (Astronomía), Krongold observa los núcleos
de las galaxias con rayos X, los mismos con los que se toman radiografías.
“Algunas en su núcleo emiten
este tipo de fotones, de luz en rayos X, que no puede atravesar la
atmósfera porque esta última la bloquea y no llega a
la superficie de la Tierra, pero se puede observar con telescopios
espaciales, como el Chandra y XMM-Newton”,
apuntó.
Con esos instrumentos, el universitario observa
los núcleos de galaxias activas, en especial su emisión
de fotones en rayos X.
“La mayoría de las galaxias
activas tienen un agujero negro supermasivo en su núcleo, con
una masa de millones a miles de millones la masa del Sol. En algunas
de ellas, en esa región central se genera una gran emisión
de luz, que puede ser mayor que la de todo el conjunto. Es una región
más pequeña que el Sistema Solar, pero emite más
luz que toda la galaxia”, detalló.
La única manera de explicar este fenómeno
es si se considera que hay un material que llega al agujero negro,
y justo antes de caer a él, convierte su masa en energía
y ésta se ve como fotones.
“Al momento de caer al agujero negro,
parte es radiada en forma de luz. De ahí viene esa gran luminosidad,
lo que es paradójico, porque de adentro del agujero negro no
puede salir luz, pero justo al caer la materia, parte de ésta
se convierte en energía y sale en forma de luz”.
En un proceso muy eficiente, el 10 por ciento
de la materia se convierte en energía. “En las reacciones
termonucleares, como las de las termoeléctricas, el uno por
ciento se convierte en energía, pero en las galaxias este proceso
puede ir del 10 al 40 por ciento, depende si el agujero negro central
está en rotación”, refirió.
Krongold observa la radiación en rayos
X para indagar cómo es el material del agujero negro, que es
muy caliente, ionizado y por ello no interactúa fácilmente
con la radiación óptica ni la ultravioleta.
“La idea es ver esta emisión
de rayos X, en el momento que sale e interactúa con el material
que rodea al agujero negro. Ese material cambia la radiación,
la absorbe, y al ver ese proceso podemos saber cómo es el que
está alrededor del hoyo”.
En este proceso se observa la formación
de viento. “Hay un disco de acreción en torno al agujero
y le echa material, lo que vemos a través de rayos X es que
sale un viento del disco. Aunque lo jala gravitacionalmente, el material
es eyectado por la presión de la radiación”, puntualizó.
Mientras la materia cae al agujero negro,
se producen fotones, que interactúan con las capas superficiales
del disco de acreción y producen el viento, que sale del núcleo.
“Ese viento va a toda la galaxia y,
al interactuar con ella, determina propiedades como la masa y controla
la producción de estrellas. Es el elemento intermedio que relaciona
el tamaño del agujero negro con el tamaño de toda la
galaxia”, concluyó.
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