Misterioso disco de estrellas azules en Andrómeda

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Misterioso disco de estrellas azules en Andrómeda

Por : 20-09-2005

Como sucede muchas veces en la ciencia, la solución de un misterio da nacimiento a otro.

Un grupo de científicos utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha identificado la fuente de una misteriosa luz azul que rodea a un agujero negro masivo en nuestra vecina galaxia de Andrómeda (M31). La extraña luz ha intrigado a los astrónomos por más de una década.

Imagen de M31 tomada con un telescopio Ritchey-Chrétien de 12,5 pulgadas.Crédito: R. Gendler

La luz azul proviene de un disco de estrellas jóvenes y calientes. Estas estrellas giran alrededor del agujero negro en forma muy similar a la de los planetas que en nuestro sistema solar orbitan alrededor del Sol.

Los astrónomos están perplejos ante la forma en que el disco de estrellas en forma de panqueque pudo formarse tan cerca de un agujero negro. En un medioambiente tan hostil, las fuerzas de marea del agujero negro deberían disgregar la materia, lo que haría muy difícil que el gas y el polvo pudieran colapsar y formar estrellas. Las observaciones, dicen los investigadores, pueden proporcionar claves sobre las actividades de los núcleos en galaxias más distantes.

Al detectar el disco de estrellas, los científicos han conseguido lo que ellos dicen es evidencia firme contra toda prueba sobre la existencia del agujero negro supermasivo. Esta evidencia ha ayudado a los investigadores para descartar todas las teorías alternativas para esa masa oscura en el corazón de Andrómeda, sobre la cual los astrónomos han sospechado por mucho tiempo que era un agujero negro.

“Ahora que hemos probado que el agujero negro se encuentra en el centro del disco de estrellas azules, la formación de esas mismas estrellas se ha convertido en algo difícil de entender”, dijo Ralph Bender del Instituto Max Planck para Física Extraterrestre en Garching, Alemania. “El gas que pudo formar las estrellas debería girar tan rápidamente alrededor del agujero negro que la formación estelar parecería imposible. Pero las estrellas están allí”, agregó.

Las observaciones del telescopio espacial Hubble han proporcionado información sobre el complejo núcleo de la galaxia de Andrómeda (M31). Las nuevas imágenes descubrieron un disco de estrellas jóvenes, calientes y azules, girando alrededor de un agujero negro supermasivo. El disco se encuentra anidado dentro de un anillo elíptico de estrellas más viejas, frías y rojas, que ya se había visto en observaciones previas del Hubble. Las imágenes recuadradas muestran el brillante núcleo de M31 y una vista total de la galaxia.Crédito:NASA, ESA y A. Feild (STScI).

“Ver estas estrellas es como observar a un mago sacando un conejo de su sombrero. Sabes que éso sucedió, pero no sabes cómo”, dijo Tod Lauer del Observatorio Nacional de Astronomía Óptica en Tucson, Arizona. Él y un equipo de astrónomos, liderado por Bender y por John Kormendy de la Universidad de Texas en Austin, realizaron las observaciones del Hubble. Los resultados fueron publicados en el número del 20 de setiembre de 2005 de la revista Astrophysical Journal.

Allá por 1995 el Hubble reveló una extraña luz azul en el corazón de Andrómeda y los astrónomos pensaron que podría provenir de una única estrella brillante o quizás de algún proceso energético más exótico. Las observaciones subsiguientes del Hubble en 1998 sugirieron que la luz surgía de un cúmulo de estrellas azules.

Nuevas observaciones del Espectrógrafo Fotográfico del Telescopio Espacial (STIS = Space Telescope Imaging Spectrograph) del Hubble revelaron que la luz azul consistía en más de 400 estrellas que se formaron en un estallido de actividad hace unos 200 millones de años. Las estrellas están fuertemente apretadas en un disco que tiene solamente un año luz de diámetro. A su vez, el disco se encuentra anidado en un anillo de estrellas más viejas y rojas, detectado en previas observaciones del Hubble.

Esta concepción artística muestra el misterioso disco de jóvenes estrellas azules que rodean a un agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia de Andrómeda. La región alrededor del agujero negro es apenas visible en el centro del disco. Las estrellas de fondo pertenecen a la típica población más vieja y má roja que habita el centro de la mayoría de las galaxias.Crédito: NASA, ESA y A. Schaller (STScI)

Los astrónomos también utilizaron al STIS para medir las velocidades de dichas estrellas. Se obtuvieron las velocidades estelares calculando cuánto se estiran y comprimen sus ondas de luz en su viaje alrededor del agujero negro. Bajo el abrazo gravitatorio del agujero negro, las estrellas viajan muy rápidamente: 3,6 millones de kilómetros por hora. De hecho, se mueven tan velozmente que les tomaría 40 segundos para girar alrededor de la Tierra y apenas 6 minutos para viajar desde nuestro planeta hasta la Luna.

Si bien los astrónomos se muestran sorprendidos por el hallazgo de este disco de estrellas girando alrededor de un agujero negro supermasivo, creen que la desconcertante arquitectura podría no ser tan inusual. “La dinámica dentro del núcleo de esta galaxia vecina podría ser más común que lo que pensamos”, dijo Lauer. “Aparentemente, nuestra propia Vía Láctea tiene estrellas incluso más jóvenes cerca de su propio agujero negro. Parece improbable que únicamente las dos grandes galaxias más cercanas tuvieran esta extraña actividad”, agregó.

Telescopio Espacial Hubble.Crédito: NASA / ESA

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-- Catálogo Messier: M31

Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

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Web Site: Hubblesite Newscenter
Artículo: “Hubble Finds Mysterious Disk of Blue Stars Around Black Hole”
Fecha: Setiembre 20, 2005

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