Descubren un chorro de plasma moviéndose a gran velocidad en una radiogalaxia

Imagen que muestra la emisión de la galaxia huésped y el prominente jet (Fuente academic.oup.com)
Imagen que muestra la emisión de la galaxia huésped y el prominente jet (Fuente academic.oup.com)

Un grupo internacional de astrofísicos, liderado por el mexicano Eric Faustino Jiménez Andrade, graduado del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), ha descubierto un chorro o jet  de plasma en forma helicoidal, moviéndose a gran velocidad, en la galaxia PKS 0521-365.

El trabajo, publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society- Letters, ha sido realizado por científicos del INAOE, la Universidad de Bonn (Alemania), el Instituto Max Planck de Radio Astronomía (Alemania), la Universidad de Turku (Finlandia) y el Instituto Nacional de Astrofísica (Italia), entre otros.

La investigación está relacionada “con los chorros de material que están eyectando las radiogalaxias, las cuales son poderosas fuentes de ondas de radio en el Universo”, afirma Vahram Chavushyan, investigador del INAOE. “En luz visible se ven como galaxias normales, pero en las radiofrecuencias se observan fenómenos diferentes”.

“Son galaxias cuya luminosidad central supera a la de todas las estrellas contenidas en estas galaxias –continúa-. Nosotros pensamos que ahí hay un agujero negro supermasivo, alrededor del cual hay un disco que está acretando gas hacia el agujero negro y después está disparando enormes chorros bipolares de plasma, los cuales son unas de las estructuras más grandes que observamos en el Universo”.

La radiogalaxia que estudiaron está eyectando gas en forma de chorros bien colimados. “El chorro es una estructura muy grande. Es, de hecho, cuatro o cinco veces más grande que la propia galaxia”. Encontraron en el espectro una emisión extendida que estaba exactamente alineada con la estructura del chorro, algo muy interesante porque todas las líneas de emisión mostraron el mismo comportamiento.

Los astrofísicos participantes en la investigación han descubierto, asimismo, que la materia está moviéndose dentro del chorro en forma de espiral o hélice. “Hay diferentes explicaciones de por qué la materia está moviéndose de esta manera. Puede ser que la precesión del agujero negro está determinando el movimiento del plasma en el chorro, o puede ser una consecuencia de los campos magnéticos. Ambas explicaciones son válidas. Para esclarecer cuál puede ser la verdadera causa, se necesitan más estudios”.

“Además del tipo de movimiento que estamos observando, podemos estimar la masa del gas que está siendo expulsado: al menos 10,000 masas solares, que es una cantidad enorme”, afirma el astrofísico del INAOE. “Este descubrimiento también es importante porque estas galaxias no son estáticas: el gas que está cayendo hacia el agujero negro va al medio intergaláctico re dirigido por el chorro, enriqueciendo el medio intergaláctico”.

Campo por explorar

“La relevancia de este trabajo es que ofrece evidencia observacional de un jet con forma helicoidal y esto permite afinar mejor los modelos teóricos”, afirma, al ser preguntada por Innovaspain, la astrónoma Gloria Delgado, socia fundadora y vocal de difusión de Recemx. Tal y como ella explica, todavía “no se entiende del todo la física involucrada en los jets y por tanto, qué produce la morfología observada. Se han propuesto varios modelos y hay pocas restricciones observacionales”.

“Los jets son chorros muy colimados de plasma que pueden alcanzar varios kpc e incluso Mpc –continúa-. Todavía no se entiende bien cómo se forman y se mantienen y es difícil estudiarlo porque se estima que tan sólo un 10 por ciento de las galaxias con núcleos activos (AGNs) los presentan; entonces, la muestra de estudio es pequeña”. “Además, para estudiarlos con mucho detalle se necesitan observaciones de gran calidad (con gran resolución espacial y que cubran todo el rango electromagnético), que te permitan explorar las regiones más pequeñas, la subestructura, por el ejemplo, la zona más central, donde se originan los jets”, añade.

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