mayo 28, 2022

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El telescopio espacial Hubble detecta un antepasado de agujero negro supermasivo GNz7q escondido en una escena simple

Durante años, los astrónomos han estado buscando el «eslabón perdido» que conecta los cuásares, un término para los agujeros negros supermasivos e increíblemente brillantes, y las galaxias formadoras de estrellas conocidas como galaxias «starburst». Este descubrimiento ayudará mejor a nuestra comprensión de los orígenes del universo y cómo se forman las galaxias (y, por extensión, estrellas como el Sol y planetas como la Tierra).. Si bien el modelado y las simulaciones han sugerido que estos objetos existen, en realidad no se han observado, es decir, hasta ahora.

Un equipo internacional de astrofísicos de la Universidad de Copenhague Publicar un artículo en la revista. templar la naturaleza El miércoles detalla el descubrimiento de un antiguo ancestro de los agujeros negros supermasivos. El objeto, denominado GNz7q, nació 750 millones de años después del Big Bang en una era conocida como el «amanecer cósmico».

El equipo cree que GNz7q puede ser el eslabón perdido que ayude a confirmar las teorías de que los agujeros negros supermasivos pueden brotar de las galaxias en formación estelar. El objeto también da a los investigadores más información sobre la formación del universo.

La imagen GNz7q capturada por el telescopio espacial Hubble se puede ver como un punto rojo en el centro de la imagen de la derecha.

NASA, ESA, Garth Ellingworth (UC Santa Cruz), Pascal Auch (Universidad de California Santa Cruz, Yale), Richard Bowens (LEI), E. LAPI (LEI) y el Centro para el Amanecer Cósmico / Instituto Niels Bohr / Universidad de Copenhague, Dinamarca

«Los mecanismos de formación y rápida evolución de los agujeros negros supermasivos siguen siendo uno de los mayores misterios de la astronomía moderna», dijo a The Daily Seiji Fujimoto, investigador de galaxias y agujeros negros de la Universidad de Copenhague y autor principal del nuevo estudio. Bestia. correo electrónico. Más tarde agregó que el descubrimiento de GNz7q «abarca un nuevo camino hacia la comprensión del rápido crecimiento de los agujeros negros supermasivos en el universo primitivo».

Utilizando imágenes del telescopio espacial Hubble, Fujimoto y su equipo pudieron observar la galaxia anfitriona de GNz7q y descubrir una fábrica estelar muy caótica. La galaxia está bombeando nuevas estrellas 1.600 veces más rápido que la Vía Láctea. Estas condiciones son ideales para investigar los orígenes de los cuásares, por lo que es un lugar ideal para encontrar un objeto como GNz7q.

«Sus propiedades se encuentran claramente entre estos cuásares muy luminosos que otros han descubierto en el universo primitivo, así como en las galaxias», dijo a The Daily Beast Gabriel Brammer, profesor asociado de la Universidad de Copenhague y coautor del estudio. «Está a mitad de camino entre los dos, que es parte de por qué estamos tan entusiasmados con este objeto. Es un estudio de caso de cómo se relacionan estos dos fenómenos».

Agregó que él y su equipo creen que GNz7q es el primer ejemplo observado de un «ancestro de los agujeros negros supermasivos».

Irónicamente, el objeto fue descubierto en una región del espacio observada y estudiada a menudo llamada campo Hubble GOODS North. Durante años, permaneció sin ser detectado, escondido a simple vista. No fue hasta que Brammer recopiló y analizó exhaustivamente todos los conjuntos de datos del Hubble que el equipo pudo seleccionar GNz7q.

«Este objeto en particular parece ser la galaxia más brillante y muy distante en este campo», explicó Brammer. «Al mismo tiempo, tenía esta apariencia única de ser una fuente muy compacta. Esta es una característica de los agujeros negros».

Fujimoto agregó: «Comenzamos a creer que el objeto podría ser el eslabón perdido entre las galaxias y la aparición de un agujero negro supermasivo en el universo primitivo».

Dado que North Field también es un área relativamente pequeña, Brammer cree que objetos como GNz7q podrían ser «más comunes de lo que pensábamos». Afortunadamente, ahora que el telescopio espacial James Webb (JWST) está en órbita, el equipo ahora espera poder usar el poderoso observatorio para seguir investigando GNz7q, y posiblemente encontrar otras cosas como esta.

«JWST tendrá la capacidad de determinar de manera concluyente qué tan comunes son estos agujeros negros de rápido crecimiento», explicó Fujimoto. «Así que pronto descubriremos el número dos, tres o incluso más cosas similares a GNz7q en los próximos años».

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