Vientos a gran escala asociados a agujeros negros activos en galaxias pequeñas dificultan la formación estelar

Unos astrónomos de la Universidad de California en Riverside (EE.UU.) han descubierto que los poderosos vientos originados en los agujeros negros supermasivos que se hallan en los centros de galaxias enanas tienen un impacto notable en la evolución de tales galaxias al dificultar la formación de las estrellas.

Las galaxias enanas son aquellas que contienen entre 100 millones y unos miles de millones de estrellas. En comparación, nuestra Vía Láctea posee entre 200 y 400.000 millones de estrellas. Las galaxias enanas son el tipo galáctico más abundante en el universo y frecuentemente orbitan alrededor de galaxias más grandes.

El equipo de tres astrónomos se sorprendió al descubrir la intensidad de los vientos que detectaron. “Esperábamos que serían necesarias observaciones con una mucho mayor resolución y sensibilidad, y habíamos planeado obtenerlas después de nuestras observaciones iniciales”, dijo Gabriela Canalizo, profesora de física y astronomía en la UC Riverside, que lideró el equipo de investigación. “Pero pudimos ver las señales fuerte y claramente ya en las observaciones iniciales. Los vientos eran más intensos de lo que habíamos supuesto”.

Canalizo explicó que los astrónomos habían sospechado durante las últimas dos décadas que los agujeros negros supermasivos en los centros de galaxias grandes pueden tener una profunda influencia en la forma en que crecen y envejecen estas últimas.

“Lo que hemos descubierto indica ahora que su efecto puede ser tan dramático, o más, en las galaxias enanas del universo”, dijo Canalizo. El estudio aparece en la revista The Astrophysical.

Los investigadores, que también incluyen a Laura V. Sales y Christina M. Manzano-King, utilizaron una porción de los datos proporcionados por el Sloan Digital Sky Survey, que mapea más del 35% del cielo, para identificar 50 galaxias enanas, 29 de las cuales mostraron señales de estar asociadas con agujeros negros en sus núcleos. Seis de estas 29 galaxias mostraron evidencias de vientos, más concretamente salidas de gas ionizado de alta velocidad, emanando de sus agujeros negros activos.

NGC1569 es una galaxia donde se forman estrellas. (Foto: HST/NASA/ESA)

Canalizo explicó que habían usado los telescopios Keck de Hawái y que con ellos pudieron no solo detectar, sino también medir las propiedades específicas de estos vientos, tales como su cinemática, distribución y fuente de energía, lo cual fue la primera vez que se hacía. “Encontramos algunas evidencias de que estos vientos podrían estar cambiando la tasa de formación de estrellas en estas galaxias”.

Cuando cae material en un agujero negro, este se calienta debido a la fricción y los campos gravitatorios fuertes, liberando energía por radiación. Esta energía empuja el gas ambiental hacia fuera desde el centro de la galaxia hacia el espacio intergaláctico.

Los astrónomos sospechan que cuando el viento que emana de un agujero negro es empujado hacia fuera, comprime el gas que se halla por delante del viento, lo que puede incrementar la formación estelar. Pero si todo el viento es expulsado del centro de la galaxia, el gas deja de estar disponible y la formación estelar podría disminuir. Esto último es lo que parece estar ocurriendo en las seis galaxias enanas que identificaron los investigadores.