30 de julio de 2007

Nuevo tipo de núcleo activo de galaxia

Imagen: A. Simonnet, Sonoma State U.

Un equipo internacional de astrónomos, liderados por Jack Tuller del Centro de Vuelos Espaciales Goddard, de la NASA, usando el telescopio espacial Swift de la NASA y el Observatorio Japonés/Estadounidense de Rayos X : Suzaku, descubrieron una nueva clase de Núcleos Activos de Galaxias (AGN).

Hasta la fecha, se pensaba que los astrónomos no podrían descubrir tipos diferentes de AGN, que son núcleos extraordinariamente energéticos de galaxias, generados por agujeros negros supermasivos. AGN como cuásares, blazares, y galaxias Seyfert se encuentran entre los objetos más luminosos del Universo, expulsado la energía de miles de millones de estrellas desde una región no mayor que el Sistema Solar.

Ahora usando los telescopios Swift y Suzaku, este equipo de astrónomos ha descubierto una clase relativamente común de AGN que habían escapado a su detección, hasta ahora. Estos objetos están cubiertos con mucho gas y polvo por lo que virtualmente no emiten luz. "Esto es un importante descubrimiento que ayudará a un mejor entendimiento de por qué algunos agujeros supermasivos brillan y otros no" señala el Tuller.

La evidencia de este nuevo tipo de AGN empezó a verse en los dos últimos años. Usando el telescopio Burst Alert Telescope (BAT) del Swift, el equipo liderado por Tuller pudo encontrar cientos de AGNs relativamente cercanos. Muchos no habían sido vistos debido a que la luz visible y ultravioleta fue "apagada" por el polvo y el gas. El BAT fue capaz de detectar rayos X de alta energía de estos objetos, ya que los rayos X se filtraban por el gas y el polvo que los rodean.

Después de este descubrimiento, Yoshihiro Ueda de la Universidad de Kyoto, en Japón, y un equipo de astrónomos de Estados Unidos y Japón investigaron dos de estos AGN con el Suzaku, para determinar si estos AGNs son básicamente el mismo tipo de objetos o son otros AGNs. Los AGNs residen en las galaxias denominadas ESO 005-G004 y ESO 297-G018, las cuales están a una distancia de la Tierra de 80 millones y 350 millones de años luz, respectivamente.

Suzaku cubre un amplio rango de energías de rayos X como el BAT. Pero a pesar de la alta sensibilidad del Suzaku, este pudo detectar rayos X de energía baja o media de estos dos AGN, lo que explica por qué anteriores estudios de rayos X de AGN los habían "perdido".

De acuerdo a los modelos populares, los AGN están rodeados de un anillo en forma de anillo o neumático de material, lo que oscurece parcialmente la visión del agujero negro. Nuestro ángulo de visión con respecto a este anillo determina qué tipo de objeto logramos ver. Pero Richard Mushotzky, miembro del equipo, también del centro Goddard de la NASA, cree que estos nuevos AGNs descubiertos están completamente rodeados de una cobertura de material oscuro. "Podemos ver luz visible de otros tipos de AGN debido a que dispersan la luz" señala Mushotzky. "Pero en estas dos galaxias, toda la luz proveniente del núcleo está totalmente bloqueada".

Otra posibilidad es que estos AGN tengan poco gas en su vecindad. En otros AGN, el gas dispersa la luz otras longitudes de onda, lo cual hace al AGN visible aún si está rodeado por material oscurecido. "Nuestros resultados implican que debe haber un gran número de AGNs oscurecidos y no reconocidos en el Universo local" señala Ueda.

De hecho, estos objetos pueden ser el origen de un 20% aproximadamente de puntos de luz del fondo de rayos X, un resplandor de radiación en rayos X que se ve en todo el Universo. El Observatorio Chandra de la NASA, ha encontrado que este fondo está realmente producido por un gran número de AGNs, pero el Chandra no es capaz de identificar la naturaleza de estas fuentes.

"Creemos que los agujeros negros tienen un rol crucial en el control de formación de galaxias y esto controla el flujo de materia en estos cúmulos. No se puede entender el Universo sin entender los agujeros negros y qué es lo que hacen", concluye Tueller.

Este trabajo aparece publicado en el número del 1 de agosto de 2007 del Astrophysical Journal Letters.

(saa)

Más información en:
http://www.nasa.gov/