Los astrónomos encuentran agujeros negros masivos errantes en galaxias enanas

Estas galaxias enanas, más de 100 veces menos masivas que nuestra Vía Láctea, se encuentran entre las galaxias más pequeñas que se sabe que albergan agujeros negros masivos. Los científicos esperan que los agujeros negros en estas galaxias más pequeñas tengan un promedio de 400,000 veces la masa de nuestro Sol.

"Esperamos que estudiarlos y sus galaxias nos den una idea de cómo se formaron y crecieron agujeros negros similares en el Universo temprano y luego crecieron, a través de fusiones galácticas durante miles de millones de años, produciendo los agujeros negros supermasivos que vemos en galaxias más grandes hoy, con masas de muchos millones o miles de millones de veces la del Sol ", dijo Amy Reines de la Universidad Estatal de Montana.

Reines y sus colegas utilizaron la matriz muy grande Karl G. Jansky (VLA) de la Fundación Nacional de Ciencias para hacer el descubrimiento, que informaron en la reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Honolulu, Hawai.

Reines y sus colaboradores utilizaron el VLA para descubrir el primer agujero negro masivo en una galaxia enana de estallido estelar en 2011. Ese descubrimiento fue una sorpresa para los astrónomos y estimuló una búsqueda de radio por más.

Los científicos comenzaron seleccionando una muestra de galaxias del NASA-Sloan Atlas, un catálogo de galaxias hechas con telescopios de luz visible. Eligieron galaxias con estrellas que suman menos de 3 mil millones de veces la masa del Sol, aproximadamente igual a la Gran Nube de Magallanes, un pequeño compañero de la Vía Láctea. De esta muestra, escogieron candidatos que también aparecieron en las débiles imágenes del Observatorio Nacional de Radioastronomía del Cielo Radio a veinte centímetros (PRIMERO), realizadas entre 1993 y 2011.

Luego utilizaron el VLA para crear imágenes nuevas y más sensibles de alta resolución de 111 de las galaxias seleccionadas.

"Las nuevas observaciones de VLA revelaron que 13 de estas galaxias tienen una fuerte evidencia de un agujero negro masivo que está consumiendo activamente el material circundante. Nos sorprendió mucho descubrir que, en aproximadamente la mitad de esas 13 galaxias, el agujero negro no está en el centro de la galaxia, a diferencia del caso de las galaxias más grandes ", dijo Reines

Los científicos dijeron que esto indica que las galaxias probablemente se hayan fusionado con otras antes en su historia. Esto es consistente con las simulaciones por computadora que predicen que aproximadamente la mitad de los agujeros negros masivos en las galaxias enanas se encontrarán vagando en las afueras de sus galaxias.

"Este trabajo nos ha enseñado que debemos ampliar nuestras búsquedas de agujeros negros masivos en galaxias enanas más allá de sus centros para obtener una comprensión más completa de la población y aprender qué mecanismos ayudaron a formar los primeros agujeros negros masivos en el Universo temprano", dijo Reines .

Reines trabajó con James Condon, del Observatorio Nacional de Radioastronomía; Jeremy Darling, de la Universidad de Colorado, Boulder; y Jenny Greene, de la Universidad de Princeton. Los astrónomos están publicando sus resultados en el Revista Astrofísica.

El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la National Science Foundation, operada bajo un acuerdo cooperativo de Associated Universities, Inc.