​La materia negra señala crecimiento de agujeros negros supermasivos

Un ganador ha sido declarado en el debate de las estrellas, la materia negra y los agujeros negros, y nos podría ayudar a entender cómo crecen las galaxias elípticas.

merging-galaxies.jpg
Esta ilustración muestra a dos galaxias fusionándose, lo que resultará en la creación de una galaxia elíptica. Éste es el enfoque de los investigadores. NASA/CXCM/M. Weiss

Hay un debate invadiendo el mundo de la astrofísica como una nube de polvo y gas pasando por una nebulosa planetaria: ¿cuál es exactamente la relación entre los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias elípticas y el halo de materia negra que los envuelve?

Una nueva investigación del centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian puede haber encontrado la respuesta.

En esta controversia, las teorías previas indicaban que el tamaño del agujero negro supermasivo de una galaxia elíptica estaba vinculado directamente a la masa total de estrellas que contenía. Pero investigaciones más recientes han demostrado que hay una fuerte relación entre el agujero negro y la materia negra que envuelve a la galaxia.

Para llegar a la verdad, el equipo de investigación estudió 3,000 galaxias elípticas: una colección de estrellas, planetas, gas y polvo en forma de balón de fútbol americano, que surge cuando se fusionan dos galaxias. Los investigadores usaron el movimiento de las estrellas para pesar el agujero negro al centro de cada galaxia. Después usaron rayos X para medir el gas caliente que rodea las galaxias y así pesar el halo de materia negra. Mientras más grande el halo, más gas caliente retendrá la galaxia

Lo que encontraron fue que hay una relación más fuerte entre los agujeros negros y los halos, que entre los agujeros negros y las estrellas.

"La conexión está probablemente relacionada con cómo crecen las galaxias elípticas", dijo recientemente un vocero del centro Harvard-Smithsonian sobre la investigación. "Una galaxia elíptica se forma cuando pequeñas galaxias se fusionan, y sus estrellas y materia negra se mezclan. Como la materia negra pesa más que todo lo demás, le da forma a la nueva galaxia elíptica e impulsa el crecimiento del agujero negro central".

Akos Bogdan, el autor principal de la investigación, cuyo trabajo se publicará en el Astrophysical Journal, dijo que la materia negra forma un tipo de mapa que las galaxias pueden seguir al fusionarse, y que determina el tamaño del nuevo agujero negro central.

Aunque los científicos aún no están seguros de qué es exactamente la materia negra, pueden realizar teorías sobre su existencia y actividad al rastrear los efectos gravitacionales que tiene sobre otros objetos en el universo.

"En nuestro universo, la materia negra pesa más que la materia normal [las cosas cotidianas que vemos a nuestro alrededor] por un factor de seis a uno", dice el estudio. "Sabemos que la materia negra existe sólo por sus efectos gravitacionales. Mantiene juntas a las galaxias y a grupos de galaxias. Todas las galaxias están rodeadas de un halo de materia negra que pesa tanto como billones de soles y que se extiende por cientos de miles de años luz".

Esta investigación nos ayuda a acercarnos un poco a entender cómo esa fuerza misteriosa de la que sabemos tan poco juega un papel tan importante en la creación y fábrica de nuestro universo.

Close
Drag