Por un golpe de suerte, un equipo dirigido por el estudiante de doctorado de la Universidad de Leiden Martijn Oei ha descubierto una radiogalaxia de al menos 16 millones de años luz de largo.
El par de penachos de plasma es la estructura más grande hecha por una galaxia conocida hasta ahora. El hallazgo refuta algunas hipótesis mantenidas durante mucho tiempo sobre el crecimiento de las radiogalaxias.
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¿Cómo descubrieron la enorme radiogalaxia?
Un agujero negro supermasivo acecha en el centro de muchas galaxias, lo que ralentiza el nacimiento de nuevas estrellas y, por lo tanto, influye fuertemente en el ciclo de vida de la galaxia en su conjunto. A veces, esto conduce a escenas tumultuosas: el agujero negro puede crear dos corrientes en chorro, que catapultan el material de construcción de las estrellas bebés fuera de la galaxia a casi la velocidad de la luz.
En este proceso violento, el polvo de estrellas se calienta tanto que se disuelve en plasma y brilla con luz de radio. El equipo internacional de investigadores de Leiden (Países Bajos), Hertfortshire, Oxford (ambos en el Reino Unido) y París (Francia) ahora ha recolectado esa luz con el telescopio paneuropeo LOFAR.
La imagen de las dos columnas de plasma es especial, porque nunca antes los científicos habían visto una estructura tan grande formada por una sola galaxia. El descubrimiento muestra que la esfera de influencia de algunas galaxias llega lejos de su entorno directo. ¿Cuánto, exactamente? Eso es difícil de determinar.
Las imágenes astronómicas se toman desde un solo punto de vista (la Tierra) y, por lo tanto, no contienen profundidad. Como resultado, los científicos solo pueden medir una parte de la longitud de la radiogalaxia: una estimación baja de la longitud total. Pero incluso ese límite inferior, de más de 16 millones de años luz, es gigantesco y comparable a cien Vías Lácteas seguidas, informa la Universidad de Leiden.
Debido a que la Tierra no ocupa un lugar especial en el universo, nunca fue muy probable que una estructura galáctica tan grande residiera en nuestro propio patio trasero. Y de hecho: el gigante de la radio está a tres mil millones de años luz de nosotros.
A pesar de esa distancia alucinante, el gigante aparece tan grande en el cielo como la luna, una indicación de que la estructura tenía que tener una longitud récord. El hecho de que los ojos de radio del telescopio LOFAR solo hayan visto al gigante en este momento se debe a que las columnas son relativamente débiles. Al reprocesar un conjunto de imágenes existentes de tal manera que se destacaron patrones sutiles, los científicos pudieron detectar repentinamente al gigante.
Los investigadores llamaron a la estructura gigante Alcioneo, en honor al hijo de Urano, el dios primordial griego del cielo. Este Alcioneo mitológico era un gigante que luchó contra Heracles y otros olímpicos por la supremacía sobre el cosmos. En el mundialmente famoso Altar de Pérgamo en Berlín, se talla una escultura de este Alcioneo.
Los penqachos de Alcioneo posiblemente revelen información sobre los filamentos en su mayoría esquivos de la Red Cósmica. La Red Cósmica es otro nombre para el universo adulto contemporáneo, que parece una red de hilos y nodos que los astrónomos llaman filamentos y cúmulos, respectivamente. Las galaxias en filamentos y cúmulos son claramente visibles, pero la detección del medio entre galaxias solo ha tenido éxito en cúmulos, salvo algunas excepciones. ¿Podría Alcioneo cambiar esto?
Debido a que Alcioneo, al igual que la Vía Láctea, habita en un filamento, sus columnas sienten un viento en contra mientras se mueven a través del medio. Esto cambia sutilmente la dirección y la forma de las plumas: realizan un baile lento con un compañero invisible.
Durante muchos años, los científicos han propuesto que las formas y las presiones en las columnas de las radiogalaxias podrían relacionarse con las propiedades de los filamentos, pero nunca antes habían encontrado un ejemplo en el que esa conexión fuera tan plausible como con Alcioneo. Es decir, las plumas de Alcioneo son tan grandes y enrarecidas que el medio que las rodea puede moldearlas con relativa facilidad.
La Red Cósmica conserva su forma porque la fuerza de atracción de la gravedad es compensada por la presión del calor del medio en filamentos y cúmulos. En las últimas dos décadas ha quedado claro que el polvo de estrellas resplandeciente que las corrientes en chorro expulsan de las galaxias mantiene la Red caliente.
De esta forma, los agujeros negros centrales de las galaxias contribuyen a sustentar la estructura a gran escala de nuestro universo. Eso es muy digno de mención porque los agujeros negros son muy pequeños en comparación con los filamentos y los cúmulos. Es como si algo del tamaño de una canica regulara la temperatura de la Tierra.
Lo que le dio a Alcioneo su longitud récord sigue siendo un misterio por ahora. Los científicos primero pensaron en un agujero negro excepcionalmente masivo, una población estelar extensa (y, por lo tanto, mucho polvo de estrellas) o corrientes en chorro extraordinariamente poderosas. Sorprendentemente, Alcioneo parece estar por debajo del promedio en todos estos aspectos en comparación con sus hermanas y hermanos menores. Por lo tanto, en los tiempos venideros, el equipo ahora investigará si los entornos de las radiogalaxias podrían explicar el crecimiento de los gigantes.
grb