¿A los agujeros negros también les gusta jugar a juegos de adivinanzas? Después de 30 años finalmente resolvimos el misterio.

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Traducción: Zhang Hanzhi

Corrección: Equipo de corrección de Mufu

Arreglista: Liu Wenhui

Enlace original:

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/supermassive-black-hole-hides- detrás-a -ring-of-dust/

Una nueva imagen infrarroja de alta resolución muestra una pantalla de polvo que oscurece un agujero negro supermasivo que devora gas con avidez en el centro de la galaxia NGC 1068, lo que confirma el descubrimiento que hicieron los científicos. predicciones ya hace 30 años.

En el centro de muchas galaxias hay un núcleo galáctico activo (AGN), un agujero negro supermasivo difícil de ignorar. Un tipo de núcleo muestra claramente signos de haber sido arremolinado por gas, pero otros no, un fenómeno que ha desconcertado a los científicos durante décadas. No fue hasta hace unos 30 años que los científicos observaron cuidadosamente por primera vez el centro de la galaxia espiral barrada NGC 1068.

Hay un núcleo galáctico activo brillante en esta galaxia. Se encuentra a sólo 47 millones de años luz de la Tierra y es un objetivo perfecto para que los científicos lo observen de cerca. Los científicos han encontrado evidencia indirecta pero convincente de que una masa de polvo en forma de rosquilla oscurece el agujero negro central. Este sorprendente descubrimiento sentó las bases del famoso modelo unificado de núcleos galácticos activos. El modelo señala que estos dos tipos de AGN son en realidad el mismo fenómeno: la diferencia entre los dos proviene de la diferencia en nuestra línea de visión, si el polvo bloquea el AGN de ​​nuestra línea de visión.

A pesar del éxito de la teoría, los astrónomos nunca han observado directamente los anillos de polvo debido a limitaciones técnicas. Hasta hace poco, en un nuevo estudio publicado en la revista Nature, los científicos realizaron observaciones de alta resolución del anillo de polvo en la región central de NGC1068, confirmando finalmente directamente las predicciones hechas hace 30 años.

Stefano Bianchi (Universidad de Roma III, Italia), que no participó en el estudio, comentó: "Los resultados presentados en este artículo son muy interesantes, no son sorprendentes y no son muy revolucionarios. hallazgos, pero completan los detalles de nuestra teoría existente."

· Una imagen unificada

"Construir una imagen unificada requiere mucho trabajo." Universidad de California. Robert Antonucci de escribió la Universidad de California en Santa Bárbara en un artículo que acompaña a este estudio.

En el centro mismo de un núcleo galáctico activo se esconde un agujero negro supermasivo, con una masa de millones a miles de millones de veces la del sol. A su alrededor gira un disco de acreción que alimenta el agujero negro y produce tanta energía que puede superar a todas las estrellas de la galaxia anfitriona. Un espeso anillo de polvo cósmico rodea la gigantesca central eléctrica. La nube de gas eventualmente se extiende por encima y por debajo de la región rodeada por el anillo de polvo.

El disco de acreción caliente emite luz ultravioleta, que luego calienta el anillo de polvo circundante, emitiendo así luz infrarroja. Ahora, los astrónomos han observado la luz infrarroja en el centro de NGC 1068 utilizando el instrumento MATISSE instalado en el telescopio chileno. El Very Large Telescope instalado en Chile combinó la potencia de cuatro telescopios de 8,2 metros para realizar interferometría y finalmente capturó una imagen clara del anillo de polvo en la banda infrarroja.

Las observaciones radioeléctricas precisas de las ondas de radio emitidas por los agujeros negros son muy útiles para determinar la ubicación de los agujeros negros detrás de los anillos de polvo. "Las imágenes de radio son muy importantes", afirmó Olita Rosas, estudiante de posgrado de la Universidad de Leiden (Países Bajos) que dirigió el estudio. “No podríamos haberlo hecho sin eso.

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· El diablo está en los detalles

Sin embargo, esta no es la primera vez que los astrónomos buscan este anillo de polvo. "Las observaciones anteriores realizadas por los científicos sólo tocaron el polvo, pero podrían No descompone el polvo "características estructurales", afirmó Olita Rosas. La nueva imagen revela una estructura de anillo de polvo muy asimétrica, completamente diferente del objeto con forma de rosquilla propuesto originalmente.

Aunque las nuevas observaciones encajan. bien con las explicaciones estándar, pero queda por ver qué tan representativos son los AGN en NGC 1068. Cuando los científicos observan más de cerca los AGN individuales, encuentran que hay mucha más diversidad que el modelo unificado simple que observamos en diferentes. etapas de evolución, por lo que siempre hay algunas diferencias, dijo Bianchi: "Sería muy interesante realizar observaciones similares en otras fuentes para ver si NGC 1068 es estándar. ”

Recientemente, el equipo ha observado varios otros AGN y algunos de los resultados se anunciarán al público pronto. Pero, a excepción de la galaxia Circulus, la segunda galaxia AGN más cercana a la Vía Láctea, las demás. Las galaxias AGN están muy lejos, lo que dificulta aún más la observación del polvo del núcleo.

Departamento editorial de Mufu New Media

"Grabado húmedo astronómico" Producido por Mufu