Los astrónomos saben que Los agujeros negros supermasivos activos pueden producir cambios importantes en sus galaxias anfitriones calentando y eliminando gas interestelar de la galaxia que los contiene.
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Pero el tamaño compacto de los agujeros negros, las largas distancias de la Tierra y el oscurecimiento de las galaxias por el polvo han dificultado medir la distribución de la composición química del gas alrededor de un agujero negro supermasivo activo.
En recientes observaciones innovadoras con el supertelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), un equipo internacional de investigadores dirigido por el astrónomo Toshiki Saito en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón y Taku Nakajima de la Universidad de Nagoya señalaron la región central de la galaxia Messier 77 situada a 51,4 millones de años luz en dirección a la constelación de Cetus.
Gracias a la alta resolución espacial de ALMA y una nueva técnica de análisis de aprendizaje automático, el equipo pudo mapear la distribución de 23 moléculas en Messier 77, una galaxia que alberga un agujero negro supermasivo activo.
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Esta es la primera investigación que representa objetivamente la distribución de todas las moléculas detectadas a través de observaciones imparciales.
Los resultados muestran que a lo largo de la trayectoria del Chorros bipolares que emanan cerca del agujero negro.Las moléculas que se encuentran comúnmente en las galaxias, como el monóxido de carbono (CO), parecen estar desintegrándose, mientras que las concentraciones de moléculas distintivas, como un isómero de HCN y el radical cianuro (CN), están aumentando.
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Los expertos dicen que esto es evidencia directa de que Los agujeros negros supermasivos afectan no sólo la estructura a gran escala sino también la composición química de sus galaxias anfitrionas.
“Presentamos un estudio de imágenes de líneas moleculares en la banda de 3 mm (85-114 GHz) enfocado en una de las galaxias con núcleo galáctico activo (AGN) más cercanas, NGC 1068, basado en observaciones tomadas con el Atacama Large Millimeter. /submillimeter Array”, afirman los expertos del estudio publicado en la revista Las cartas del diario astrofísico.
Y agregaron: “Para comprender mejor las fuentes de energía galáctica asociadas con la evolución de las galaxias, es importante investigar las propiedades físicas y químicas de un núcleo en las galaxias utilizando líneas moleculares, que probablemente sean trazadores de gas interestelar libre de extinción de polvo. . . “Varios fenómenos extremos y de gran escala, como explosiones estelares, núcleos galácticos activos (AGN) y fusiones, ocurren en galaxias externas, a diferencia de los objetos locales en la Vía Láctea”.
Recientemente, el Telescopio espacial James Webb detectado el agujero negro supermasivo activo más distante jamás encontrado.
El agujero negro supermasivo activo en el centro de la galaxia CEERS 1019 Es inusual no sólo por su edad y distancia, sino también porque pesa sólo 9 millones de masas solares, lo que significa que es 9 millones de veces más pesado que nuestro Sol. Normalmente, la mayoría de los agujeros negros supermasivos del universo primitivo pesan más de mil millones de masas solares, lo que los hace más brillantes y más fáciles de detectar.
El tamaño relativamente pequeño del agujero negro en el centro de CEERS 1019 es una especie de enigma. De acuerdo a un liberar del Instituto de Ciencia del telescopio espacial en Baltimoreque gestiona las operaciones científicas del Telescopio Espacial James Webb (JWST), “todavía es difícil explicar cómo se formó el universo tan pronto después de su inicio”.
Los astrónomos han sospechado durante mucho tiempo que Los agujeros negros más pequeños debieron haberse formado en los primeros días del universo, pero estas observaciones son las primeras en verlos con tanto detalle.
“Los investigadores saben desde hace mucho tiempo que debe haber agujeros negros de menor masa en el universo primitivo. Webb es el primer observatorio que puede capturarlos con tanta claridad. “Ahora pensamos que los agujeros negros de menor masa podrían estar en todas partes, esperando ser descubiertos”, dijo el astrónomo Dale Kocevski del Colby College en Waterville, quien dirigió uno de los tres nuevos estudios que utilizaron JWST para observar el universo distante.
