Astrónomos chilenos determinan método para calcular masa de Agujeros Negros Supermasivos

Astrónomos chilenos determinan método para calcular masa de Agujeros Negros Supermasivos

El estudio de estos fenómenos es de vital importancia para encontrar respuestas sobre el origen del Universo.

Un importante estudio científico consiguió el departamento de Astronomía de la Universidad de Chile, ya que a través de una rigurosa investigación se logró determinar un método para calcular la masa de los Agujeros Negros Supermasivos, aquellos que contienen una masa del orden de millones o decenas de miles de millones de soles.

El trabajo liderado por Julián Mejía, estudiante del doctorado en ciencias mención astronomía de la Universidad de Chile y por la coautora, la académica Paulina Lira, intenta determinar de la forma más exacta la masa de estos objetos en galaxias activas y para eso utilizan la información proveniente del gas cercano al agujero.

“Las galaxias activas se caracterizan por tener un disco de materia que emite una gran cantidad de energía y que está a su vez alimentando de materia al agujero negro. A su alrededor se forman unas nubes de gas que son iluminadas por este disco incandescente y de las cuales es posible, mediante el análisis de sus espectros, estimar su velocidad y distancia al agujero negro. Al combinar esta información se puede derivar la masa”, sostiene Mejía.

La astrónoma Paulina Lira por su parte explica que cuando los Agujeros Negros están inactivos ellos pueden afectar gravitacionalmente el material cercano en una región casi insignificante. Pero cuando se “activan” pueden el consumir material de su entorno, y su efecto puede ser sentido a distancias enormes.

“El material que cae hacia el agujero forma un disco o remolino incandescente que puede brillar tanto como todas las estrellas de la galaxia junta. Esta es una enorme cantidad de energía liberada. Y no sólo se libera radiación. Desde el remolino también se expulsan energéticos chorros de material que viajan a velocidades cercanas a la de la luz y que pueden recorrer la extensión total de la galaxia y todavía más allá. Estos chorros generalmente calientan el medio ambiente galáctico previniendo la formación de estrellas”, explica.

Uno de los principales hallazgos según Julián Mejía fue constatar que las masas estimadas se vuelven más confiables, entre más lejano se encuentre el material del disco.

Paulina Lira por otro lado responde el porqué es tan importante saber la masa de estos agujeros.

“Actualmente los agujeros muestran una correlación entre sus masas y las masas de sus galaxias. Típicamente un agujero negro tiene una masa que corresponde a un 1% de la masa de su galaxia. ¿Cómo se estableció esta correlación? ¿En qué momento en la vida del Universo se dio por primera vez? Esas son preguntas que todavía no podemos responder y como primera herramienta para hacerlo necesitamos medir las masas tanto de las galaxias como las de sus agujeros. El trabajo que estamos publicando mira en detalle los métodos para hacer esto con exactitud”, explica la astrónoma de la U. de Chile e investigadora del Centro de Astrofísica CATA.

Los resultados fueron obtenidos gracias al uso, durante 80 horas, del instrumento XShooter del telescopio VLT ubicado en la región de Antofagasta, y fueron publicados en la última edición Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).

La investigación continuará estudiando cómo las masas del agujero negro, su rotación intrínseca y la tasa a la que éste devora materia, determinan las propiedades del material circundante.