El radiotelescopio VLA descubrió accidentalmente en la galaxia Cygnus A, la primera radiogalaxia en la historia de la astronomía, el segundo agujero negro supermasivo que ha estado oculto a los científicos durante más de 20 años, según un artículo aceptado para su publicación en el Astrophysical Journal.
“Las primeras fotografías de esta galaxia, tomadas por el VLA en 1980, se convirtieron en el sello distintivo de la radioastronomía y sus capacidades. Cuando se actualizó el telescopio en 2012, queríamos nuevas imágenes de este objeto. Para nuestra sorpresa, de repente encontramos un objeto en el centro de la galaxia que faltaba en todas las imágenes antiguas”, dice Rick Perley del Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE. UU. En Socorro.
Galaxy Swan A, o 3C 405, es la primera "radiogalaxia" conocida por la humanidad: una familia gigante de estrellas que no podemos ver en el rango óptico debido a la gran distancia entre ellas y la Vía Láctea, pero que pueden verse por su potente emisión de radio. Por ejemplo, Swan A genera aproximadamente la misma cantidad de energía cada segundo que podrían emitir alrededor de 260 mil millones de soles.
La fuente de esta radiación, como lo muestran las observaciones de Cygnus A a fines de la década de 1970, son los cuásares superpoderosos: agujeros negros activos en los centros de las radiogalaxias, que expulsan una parte de la materia "masticada" por ellas en el medio intergaláctico en forma de haces delgados de materia supercaliente, acelerados a velocidades cercanas a la de la luz. Estos rayos, los llamados chorros, brillan intensamente en el rango de radio y pueden verse fácilmente en las imágenes de las galaxias por sus brillantes y largas "colas".
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Foto de dos agujeros negros en el centro de la galaxia Cygnus A. Foto: Perley, et al., NRAO / AUI / NSF
Mientras realizaban observaciones de rutina de Cygnus A después de la actualización del VLA en noviembre de 2016, Perley y sus colegas notaron que las imágenes del núcleo 3C 405 muestran no uno, sino dos pares de tales "colas". Uno de ellos correspondía al agujero negro que los astrónomos vieron en las décadas de 1970 y 1980, y el segundo, ubicado a unos 1.500 años luz de distancia, era un objeto nuevo y previamente desconocido.
Este descubrimiento despertó el interés de los científicos, quienes rastrearon la misteriosa estructura en Cygnus A con otros telescopios que pueden ver esta galaxia en el resto del espectro electromagnético. Estas observaciones confirmaron que el "objeto no identificado" realmente existe y redujeron la lista de posibles variantes de su origen a dos cosas: un estallido y los restos de una poderosa supernova u otro agujero negro supermasivo que "despertó" recientemente y comenzó a comer el gas y el polvo que lo rodeaban.
Como señalan los científicos, todavía es imposible decir cuál de estas opciones está más cerca de la verdad: la intensidad de la luminiscencia del objeto Cygnus A2 y sus características espectrales, en principio, encajan en los valores aceptables tanto para las supernovas como para los agujeros negros que han comenzado a absorber materia.
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Sin embargo, en general, el equipo de Purley se está inclinando hacia un agujero negro, ya que las supernovas del tipo de esta magnitud, que generan estallidos de rayos gamma y rayos de radio potentes y duraderos, son extremadamente raras. Los científicos esperan que nuevas observaciones del 3C 405 ayuden a comprender si esto es así o no.
Si Cygnus A2 es de hecho un agujero negro, entonces los científicos tendrán una oportunidad única de rastrear el quásar de "despertar" y comprender cómo los períodos de su actividad e "hibernación" afectan la evolución de las galaxias, y cómo la aparición de un segundo agujero negro supermasivo puede afectar el comportamiento de tales agujeros negros cósmicos. "Pesos pesados".
