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💫Agujero negro produciendo combustible frío y de arranque

Los astrónomos observan el agujero negro produciendo el combustible frío, star-making de los chorros y de las burbujas calientes del plasma

14 de febrero de 2017 por Jennifer Chu


Los astrónomos observan el agujero negro produciendo el combustible frío, star-making de los chorros y de las burbujas calientes del plasma Esta imagen compuesta muestra poderosos chorros de radio desde el agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia en el Clúster de Phoenix inflando enormes "burbujas" en el gas caliente ionizado que rodea a la galaxia. Las cavidades dentro de la región azul.

El grupo de Phoenix es una enorme acumulación de alrededor de 1.000 galaxias, ubicadas a 5.700 millones de años luz de la Tierra. En su centro se encuentra una galaxia masiva, que parece estar escupiendo estrellas a un ritmo de alrededor de 1.000 por año. La mayoría de las otras galaxias en el universo son mucho menos productivas, chirriando sólo unas cuantas estrellas cada año, y los científicos se han preguntado qué ha alimentado la salida estelar extrema del grupo de Phoenix.

Ahora los científicos del MIT, la Universidad de Cambridge, y en otros lugares pueden tener una respuesta. En un artículo publicado hoy en el Astrophysical Journal, el equipo informa que se observan chorros de gas caliente de 10 millones de grados desde el agujero negro de la galaxia central y sopla grandes burbujas en el plasma circundante.

Estos chorros actúan normalmente para apagar la formación estelar soplando el gas frío - el combustible principal que consume una galaxia para generar estrellas. Sin embargo, los investigadores descubrieron que los chorros y burbujas que emanan del centro del grupo de Phoenix también pueden tener el efecto opuesto de producir gas frío, que a su vez llueve de nuevo a la galaxia, alimentando más explosiones de estrellas. Esto sugiere que el agujero negro ha encontrado una manera de reciclar parte de su gas caliente como un combustible frío y estrella.

"Hemos pensado que el papel de los chorros de agujero negro y las burbujas fue regular la formación de estrellas y para mantener el enfriamiento de suceder", dice Michael McDonald, profesor asistente de física en el Instituto Kavli del MIT para la Astrofísica y la Investigación Espacial. "Pensábamos que eran ponis de un solo truco, pero ahora vemos que realmente pueden ayudar a enfriar, y no es una imagen tan cortada".

Los nuevos hallazgos ayudan a explicar el extraordinario poder de producción de estrellas del clúster de Phoenix. También pueden proporcionar una nueva visión de cómo supermassive agujeros negros y sus galaxias de acogida mutuamente crecer y evolucionar.

Los coautores de McDonald incluyen la autora principal Helen Russell, astrónoma de la Universidad de Cambridge; Y otros de la Universidad de Waterloo, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, la Universidad de Illinois y otros lugares.



 Los chorros de agujero negro forjan combustible para la formación estelar Una imagen de ALMA del gas molecular frío en el corazón del racimo de Phoenix. Los filamentos que se extienden desde el centro abrazan enormes burbujas de radio creadas por chorros de un agujero negro supermasivo. Este descubrimiento arroja luz sobre el complejo.

Jets calientes, filamentos fríos

El equipo analizó las observaciones del grupo de Phoenix reunido por el Arreglo de Milimetros Grandes de Atacama (ALMA), una colección de 66 grandes radiotelescopios repartidos por el desierto del norte de Chile. En 2015, el grupo obtuvo permiso para dirigir los telescopios en el grupo de Phoenix para medir sus emisiones de radio y para detectar y trazar señales de gas frío.

Los investigadores examinaron los datos de las señales de monóxido de carbono, un gas que está presente dondequiera que haya gas de hidrógeno frío. Luego convirtieron las emisiones de monóxido de carbono en gas hidrógeno, para generar un mapa de gas frío cerca del centro del cluster Phoenix. La imagen resultante fue una sorprendente sorpresa.

"Se esperaría ver un nudo de gas frío en el centro, donde ocurre la formación de estrellas", dice McDonald. "Pero vimos estos filamentos gigantes de gas frío que se extienden 20.000 años luz desde el agujero negro central, más allá de la galaxia central en sí. Es algo bonito de ver".



Los chorros de agujero negro forjan combustible para la formación estelar 
Ésta es una impresión del artista de la galaxia en el centro del racimo de Phoenix. Poderosos chorros de radio del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia están creando burbujas de radio gigantes (azules) en el gas ionizado que rodea a la galaxia. ...

Lea más en: https://phys.org/news/2017-02-astronomers-black-hole-cold-star-making.html#jCp

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