El concepto del artista de Sagitario A, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. Crédito: NASA / JPL
Hace
6 millones de años, cuando nuestros primeros antepasados humanos
estaban haciendo su cosa aquí en la Tierra, el agujero negro en el
centro de la Vía Láctea era un lugar feroz. Nuestro
agujero negro de mediana edad, en hibernación sólo se masca perezoso en
pequeñas cantidades de gas de hidrógeno en estos días. Pero
cuando los primeros homínidos caminaban sobre la Tierra, Sagitario A
devoraba la materia y la expulsión de aire a velocidades de hasta 1.000
kilometros / seg. (2.000.000 mph).
La evidencia de esta fase hiperactiva en la vida de Sagitario, cuando era un Active Galactic Núcleo (AGN), vino, mientras que los astrónomos estaban buscando otra cosa: masa perdida de la Vía Láctea.
Hay un problema raro en nuestra comprensión de nuestro entorno galáctico. Bueno, no es tan divertido. Es en realidad un poco serio, si usted es serio acerca de la comprensión del universo. El problema es que podemos calcular la cantidad de materia que debemos ser capaces de ver en nuestra galaxia, pero cuando vamos en busca de ella, que no está ahí. Esto no es sólo un problema en la Vía Láctea, que es un problema en otras galaxias, también. El universo entero, de hecho.
Nuestras mediciones muestran que la Vía Láctea tiene una masa alrededor de 1-2 billones de veces mayor que el Sol La materia oscura, que duende misterioso e invisible que persigue pesadillas cosmólogos, conforma aproximadamente cinco sextas partes de la masa. la materia normal, normal, constituye la última sexta parte de la masa de la galaxia, a unos 150-300 mil millones de masas solares. Pero sólo podemos encontrar alrededor de 65 mil millones de masas solares de que la materia normal, compuestos por los familiares protones, neutrones y electrones. El resto está desaparecido en combate.
Astrofísicos del Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica han estado buscando esa masa, y han escrito sus resultados en un nuevo papel.
"Jugamos un juego cósmico de la piel y al ratón. Y nos preguntamos, donde podría ser la masa perdida ocultando? ", Dice el autor principal Fabrizio Nicastro, un investigador asociado en el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA) y astrofísico del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF).
"Se analizaron las observaciones de rayos X de archivos de la nave espacial XMM-Newton y encontramos que la masa perdida es en forma de una niebla gaseosa millones de grados que impregna nuestra galaxia. Esa niebla absorbe los rayos X a partir de fuentes fondo más distantes ", continuó Nicastro.
La evidencia de esta fase hiperactiva en la vida de Sagitario, cuando era un Active Galactic Núcleo (AGN), vino, mientras que los astrónomos estaban buscando otra cosa: masa perdida de la Vía Láctea.
Hay un problema raro en nuestra comprensión de nuestro entorno galáctico. Bueno, no es tan divertido. Es en realidad un poco serio, si usted es serio acerca de la comprensión del universo. El problema es que podemos calcular la cantidad de materia que debemos ser capaces de ver en nuestra galaxia, pero cuando vamos en busca de ella, que no está ahí. Esto no es sólo un problema en la Vía Láctea, que es un problema en otras galaxias, también. El universo entero, de hecho.
Nuestras mediciones muestran que la Vía Láctea tiene una masa alrededor de 1-2 billones de veces mayor que el Sol La materia oscura, que duende misterioso e invisible que persigue pesadillas cosmólogos, conforma aproximadamente cinco sextas partes de la masa. la materia normal, normal, constituye la última sexta parte de la masa de la galaxia, a unos 150-300 mil millones de masas solares. Pero sólo podemos encontrar alrededor de 65 mil millones de masas solares de que la materia normal, compuestos por los familiares protones, neutrones y electrones. El resto está desaparecido en combate.
Astrofísicos del Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica han estado buscando esa masa, y han escrito sus resultados en un nuevo papel.
"Jugamos un juego cósmico de la piel y al ratón. Y nos preguntamos, donde podría ser la masa perdida ocultando? ", Dice el autor principal Fabrizio Nicastro, un investigador asociado en el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA) y astrofísico del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF).
"Se analizaron las observaciones de rayos X de archivos de la nave espacial XMM-Newton y encontramos que la masa perdida es en forma de una niebla gaseosa millones de grados que impregna nuestra galaxia. Esa niebla absorbe los rayos X a partir de fuentes fondo más distantes ", continuó Nicastro.
Impresión artística de la nave espacial XMM-Newton de la ESA. Crédito de la imagen: ESA
Nicastro y los otros científicos detrás del papel analizaron cómo se absorben los rayos X y fueron capaces de calcular la cantidad y distribución de la materia normal en esa niebla. El equipo se basó en gran medida en modelos informáticos, y en los datos de XMM-Newton. Sin embargo, sus resultados no coinciden con una distribución uniforme de la niebla gaseosa. En su lugar, hay una "burbuja" vacío, donde no se trata de gas. Y que la burbuja se extiende desde el centro de las galaxias dos tercios del camino a la Tierra.
¿Qué puede explicar la burbuja? ¿Por qué la niebla gaseosa no se ha extendido de manera más uniforme a través de la galaxia?
Eliminación de gas procedente de un área tan grande requeriría una enorme cantidad de energía, y los autores señalan que un agujero negro activo lo haría. Ellos suponen que Sagitario A fue muy activo en ese momento, ambos se alimentan de gas que cae en sí mismo, y el bombeo de corrientes de gas caliente a hasta 1000 km / seg.
Lo cual nos lleva a día de hoy, 6 millones de años más tarde, cuando la onda de choque causada por la actividad que ha viajado 20.000 años luz, la creación de la burbuja alrededor del centro de la galaxia.
Otra pieza de evidencia corrobora todo esto. Cerca del centro galáctico es una población de estrellas viejas de 6 millones de años, formadas a partir del mismo material que en un momento fluyó hacia el agujero negro."Las diferentes líneas de evidencia todos los atan juntos muy bien," dice Smithsonian coautor Martin Elvis (CfA). "Esta fase activa se prolongó durante 4 y 8 millones de años, que es razonable para un cuásar."
Los números coinciden todos, también. El gas en cuenta en los modelos y las observaciones del equipo se suman a 130 mil millones de masas solares. Ese número se envuelve todo para arriba bastante bien, ya que la
materia perdida en la galaxia se cree que entre 85 mil millones y 235
mil millones de masas solares.
Esto es algo intrigante, aunque ciertamente no es la última palabra sobre la masa que falta de la Vía Láctea. Dos misiones futuras, Observatorio de la Agencia Espacial Europea Athena de rayos X, previsto para su lanzamiento en 2028, y la propuesta de rayos X Surveyor de la NASA podrían proporcionar más respuestas.
¿Quién sabe? Tal vez no sólo vamos a aprender más acerca de la materia perdida en la Vía Láctea y otras galaxias, podemos aprender más acerca de la actividad en el centro de la galaxia, y lo que sube y baja que ha tenido que pasar, y cómo esto ha dado forma a la evolución galáctica .
Esto es algo intrigante, aunque ciertamente no es la última palabra sobre la masa que falta de la Vía Láctea. Dos misiones futuras, Observatorio de la Agencia Espacial Europea Athena de rayos X, previsto para su lanzamiento en 2028, y la propuesta de rayos X Surveyor de la NASA podrían proporcionar más respuestas.
¿Quién sabe? Tal vez no sólo vamos a aprender más acerca de la materia perdida en la Vía Láctea y otras galaxias, podemos aprender más acerca de la actividad en el centro de la galaxia, y lo que sube y baja que ha tenido que pasar, y cómo esto ha dado forma a la evolución galáctica .
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