Una encuesta astronómica ha revelado una serie de galaxias distantes con agujeros negros en sus núcleos que han lanzado chorros de material emisor de radio en las últimas dos décadas.
Los científicos compararon los datos de VLASS (VLA Sky Survey) con datos de una encuesta anterior, denominada FIRST, que también utilizó Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation para llegar a su conclusión.
«Encontramos galaxias que no mostraban evidencia de chorros antes, pero ahora muestran claros indicios de tener chorros jóvenes y compactos», dijo la doctora Kristina Nyland, autora del trabajo y becaria postdoctoral en el Naval Research Laboratory.
«Chorros como estos pueden afectar fuertemente el crecimiento y la evolución de sus galaxias, pero todavía no entendemos todos los detalles. La captura de chorros recién nacidos con encuestas como VLASS proporciona una medida del papel de los potentes chorros de radio en la configuración de la vida de los galaxias durante miles de millones de años», dijo Nyland en un comunicado.
VLASS es un proyecto que estudiará el cielo visible desde el VLA, alrededor del 80 por ciento de todo el cielo, tres veces durante siete años. Las observaciones comenzaron en 2017 y el primero de los tres escaneos ahora está completo. Nyland y sus colegas compararon los datos de este escaneo con los de la FIRST encuesta que usó el VLA para observar una porción más pequeña del cielo entre 1993 y 2011.
Encontraron alrededor de 2.000 objetos que aparecen en las imágenes de VLASS, pero no fueron detectados en la primera encuesta FIRST. De estos, seleccionaron 26 objetos que anteriormente se clasificaron como galaxias con núcleos activos, alimentados por agujeros negros supermasivos, mediante observaciones ópticas e infrarrojas. Las observaciones FIRST de los 26 objetos se realizaron entre 1994 y 2001. Las observaciones VLASS se realizaron en 2019. Los intervalos entre las observaciones de los objetos oscilaron entre 18 y 25 años.
Eligieron 14 de estas galaxias para observaciones más detalladas con el VLA. Estas observaciones proporcionaron imágenes de mayor resolución y también se realizaron en múltiples frecuencias de radio para obtener una comprensión más completa de las características de los objetos.
«Los datos de estas observaciones detalladas nos dicen que la causa más probable de la diferencia en el brillo de radio entre las observaciones FIRST y VLASS es que los ‘motores’ en los núcleos de estas galaxias han lanzado nuevos chorros desde que se hicieron las PRIMERAS observaciones, «explicó Dillon Dong, de Caltech.
Se sabe que los agujeros negros en los núcleos de las galaxias interactúan con las propias galaxias, y los dos evolucionan juntos. Los chorros lanzados desde las regiones cercanas a los agujeros negros pueden afectar la cantidad de formación de estrellas dentro de la galaxia.
«Los chorros de radio proporcionan laboratorios naturales para aprender sobre la física extrema de los agujeros negros supermasivos, cuya formación y crecimiento se cree que están intrínsecamente ligados a los de los centros de galaxias en los que residen», dijo Pallavi Patil, de la Universidad de Virginia.
«Chorros tan jóvenes como los descubiertos en nuestro estudio pueden brindarnos una oportunidad única de obtener nuevos conocimientos sobre cómo funcionan estas interacciones entre los chorros y su entorno», dijo Nyland.
«VLASS ha demostrado ser una herramienta clave para descubrir tales chorros, y esperamos con impaciencia los resultados de sus dos próximas épocas de observación», dijo Mark Lacy, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO).
Nyland y sus colegas planean realizar más estudios de las galaxias utilizando el Very Long Baseline Array (VLBA), el Observatorio de Rayos X Chandra y telescopios de luz visible e infrarrojos. El artículo ha sido aceptado para publicación por The Astrophysical Journal.
