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Los agujeros negros impiden el crecimiento de galaxias enanas

Los astrónomos de la Universidad de California, Riverside, descubrieron que los vientos poderosos impulsados por los agujeros negros ubicados en el centro de las galaxias enanas suprimen la formación de las estrellas y el crecimiento de estas galaxias.

Las galaxias son una agrupación estelar que contiene más de 100 millones de estrellas. La Vía Láctea tiene en total 200-400 mil millones de estrellas. Las galaxias enanas son el tipo de galaxia más abundante en el universo y a menudo orbitan galaxias más grandes.

El equipo detectó una violencia en los vientos nunca antes determinada:

“Esperábamos que necesitáramos observaciones con una resolución y sensibilidad mucho más altas, y habíamos planeado obtenerlas como seguimiento de nuestras observaciones iniciales”, dijo Gabriela Canalizo, profesora de física y astronomía en UC Riverside, quien dirigió la investigación. “Pero pudimos ver los signos con fuerza y ​​claridad en las observaciones iniciales. Los vientos fueron más fuertes de lo que habíamos anticipado”.

Desde hace algún tiempo los científicos sospechaban que los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias grandes pueden tener una profunda influencia en la forma en que las galaxias grandes crecen y envejecen. El nuevo hallazgo confirma que su efecto puede ser muy dramática, sobre todo en las galaxias enanas.

Laura V. Sales, profesora asistente de física y astronomía; y Christina M. Manzano-King, una estudiante de doctorado en el laboratorio de Canalizo, también estuvieron involucrados en el estudio. Manzano-King utilizó una parte de los datos del Sloan Digital Sky Survey, que mapea más del 35% del cielo, para identificar 50 galaxias enanas, 29 de las cuales mostraron signos de estar asociado con agujeros negros en sus centros. De estas 28 galaxias, 6 mostraron salidas de viento emanadas por sus agujeros negros.

“Utilizando los telescopios Keck en Hawái, pudimos detectar y medir propiedades específicas de estos vientos, como su cinemática, distribución y fuente de energía, la primera vez que esto se hizo”, dijo Canalizo. “Encontramos alguna evidencia de que estos vientos pueden estar cambiando la velocidad a la que las galaxias pueden formar estrellas”.

Manzano-King explicó que la evolución de las galaxias se puede entender mejor si se estudian las galaxias enanas.

“Las galaxias más grandes a menudo se forman cuando las galaxias enanas se fusionan”, dijo. “Las galaxias enanas son, por lo tanto, útiles para comprender cómo evolucionan las galaxias. Las galaxias enanas son pequeñas porque después de formarse, de alguna manera evitaron fusionarse con otras galaxias. Por lo tanto, sirven como fósiles al revelar cómo era el entorno del universo primitivo. Es en las galaxias más pequeñas donde estamos viendo vientos directamente (flujos de gas de hasta 1,000 kilómetros por segundo) por primera vez”.

Los agujeros negros liberan los flujos de gas ambiental hacia afuera desde el centro de la galaxia hacia el espacio intergaláctico. Es curioso saber que estos vientos están siendo expulsados por agujeros negros en galaxias enanas en lugar de ser expulsados por supernovas.

La teoría de los astrónomos es que cuando se expulsa el viento que emana de un agujero negro, comprime el gas por delante del viento, lo que puede aumentar la formación de estrellas. Pero si todo el viento es expulsado del centro de la galaxia, el gas no estará disponible y la formación de estrellas podría disminuir.