Hace tres años, un equipo de la Universidad de Utah encontró un agujero negro supermasivo en una galaxia enana, y luego otro increíblemente pequeño. Estos hallazgos dejaron en claro que los enanos pueden ser restos de galaxias más grandes, que han expulsado las capas externas después de chocar con galaxias más grandes.
Ahora, el mismo grupo se topó con otras dos galaxias ultra compactas que escondían agujeros negros supermasivos. Estos ejemplos potencialmente duplican la cantidad de agujeros supermasivos que pueden existir en el Universo. Los agujeros negros conforman la mayor parte de su masa, lo que confirma la teoría: los enanos son restos de galaxias masivas, desgarradas por galaxias más grandes.
"Todavía no entendemos todo el proceso de formación y evolución galáctica", dice el autor del estudio Chris An. "Quizás parte de los centros sean galaxias compactas separadas de las partes externas".
Medición de las galaxias
Los científicos midieron dos objetos encontrados VUCD3 y M59cO, ubicados detrás de los brazos espirales de la Vía Láctea en el Cúmulo de galaxias Virgo. Se encontraron agujeros negros supermasivos en ambos. En el primer objeto, su masa es igual a 4.4 millones de energía solar (13% de la masa de la galaxia), y en el segundo - 5.8 millones de energía solar (18%). Para entender la escala, el agujero en la Vía Láctea ocupa solo el 0.01% de la masa galáctica (4 millones de energía solar).
Los científicos han medido el movimiento de las estrellas con la ayuda del Observatorio Gemini en el volcán Mauna Kea (Hawai). Para rastrear galaxias ultra compactas, se usó un método de óptica adaptativa (ayuda a corregir las distorsiones creadas por la atmósfera de la Tierra).
“Esto es sorprendente, porque las enanas ultra compactas ocupan solo el 0.1% de nuestra galaxia. Pero hay agujeros negros en ellos que son más grandes que los nuestros ", admira An.
Para calcular la masa de objetos, los astrónomos usaron el Observatorio Gemini. La atmósfera de la tierra crea una distorsión que interfiere con los cálculos. El láser dispara al cielo, creando una pequeña estrella falsa. Luego, los astrónomos mueven el espejo cientos de veces por segundo para calcular el nivel de distorsión. Los resultados obtenidos se aplican a los objetos necesarios. La óptica adaptativa le permite enfocar una imagen borrosa.
Los científicos han notado que el movimiento de las estrellas en los centros galácticos fue mucho más rápido que en las áreas externas, un caso clásico de la presencia de un agujero negro.
Secretos de galaxias enanas ultra compactas
Las galaxias enanas ultra compactas se encontraron en la década de 1990. Contienen cientos de millones de estrellas, que se encuentran en el territorio de 100 años luz de ancho. Al tratar de descubrir qué estaba pasando allí, surgieron dificultades, ya que las galaxias pesaban más que la suma de sus estrellas. En 2014, Anil Seth sugirió que un agujero negro supermasivo oculto agregaría masa extra. También hay una teoría alternativa de enanos similares: estos son grupos estelares supermasivos (100,000) en los cuales los objetos aparecieron al mismo tiempo. El cúmulo más grande de nuestra galaxia contiene 3 millones de estrellas, mientras que las galaxias enanas ultracompactas tienen entre 10 y 100 veces más. Y aquí es importante entender: ¿son iguales o hay una diferencia?
"Obviamente, son diferentes, y la investigación confirma esto", dice Seth.
Los agujeros negros y la formación de galaxias
Los agujeros negros son áreas con una gravedad tan poderosa que incluso la luz no puede escapar. Aparecen en la destrucción de las estrellas. La masa supermasiva alcanza más de 1 millón de soles. Se supone que tales gigantes viven en los centros de todas las galaxias grandes.
¿Cómo se encontraron en tales migajas? Según una teoría, las galaxias enanas ultracompactas podrían haber sido mucho más grandes, pero en un cierto período pasaron a través de la destrucción debido a los efectos de una galaxia aún más grande. Esta información cambia la comprensión de cómo se crean y desarrollan las galaxias. Por lo tanto, las galaxias enanas ultra compactas le permiten observar los procesos que ocurrieron en el pasado y que no se comprenden bien.
