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Investigadores descubren 3 agujeros negros supermasivos que se fusionan en un universo cercano

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Investigadores descubren 3 agujeros negros supermasivos que se fusionan en un universo cercano

Los investigadores han descubierto tres agujeros negros supermasivos de tantas galaxias que se fusionan para formar un núcleo galáctico activo triple, una región compacta en el centro de una galaxia recién descubierta que tiene una luminosidad mucho más alta de lo normal, el Departamento de Ciencia y Tecnología dijo el viernes.

Esta rara ocurrencia en el universo cercano indica que los pequeños grupos fusionados son laboratorios ideales para detectar múltiples agujeros negros supermasivos en acumulación y aumenta la posibilidad de detectar tales ocurrencias raras.

“Los agujeros negros supermasivos son difíciles de detectar porque no emiten luz. Pero pueden revelar su presencia interactuando con su entorno ”, dijo el DST.

Cuando el polvo y el gas de los alrededores caen sobre un agujero negro supermasivo, parte de la masa es tragada por el agujero negro, pero parte de ella se convierte en energía y se emite como radiación electromagnética que hace que el agujero negro parezca muy luminoso. “Se llaman núcleos galácticos activos (AGN) y liberan enormes cantidades de partículas ionizadas y energía en la galaxia y su entorno. Ambos, en última instancia, contribuyen al crecimiento del medio alrededor de la galaxia y, en última instancia, a la evolución de la propia galaxia ”, dijo.

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Un equipo de investigadores del Instituto Indio de Astrofísica formado por Jyoti Yadav, Mousumi Das y Sudhanshu Barway junto con Francoise Combes del College de France, Chaire Galaxies et Cosmologie, París, mientras estudiaban un par de galaxias en interacción conocidas, NGC7733 y NGC7734, detectaron emisiones inusuales desde el centro de NGC7734 y un grupo grande y brillante a lo largo del brazo norte de NGC7733. Sus investigaciones mostraron que el grupo se mueve con una velocidad diferente en comparación con la propia galaxia NGC7733.

“Los científicos quisieron decir que este grupo no era parte de NGC7733; más bien, era una pequeña galaxia separada detrás del brazo. Llamaron a esta galaxia NGC7733N ”, dijo el DST.

Este estudio, publicado como carta en la revista Astronomía y Astrofísica, utilizó datos del Telescopio de Imágenes Ultravioleta (UVIT) a bordo del primer observatorio espacial indio ASTROSAT, el telescopio óptico de campo integral europeo llamado MUSE montado en el Very Large Telescope (VLT) en Chile e imágenes infrarrojas del telescopio óptico (IRSF) En Sudáfrica.

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Las imágenes UV y H-alfa también respaldaron la presencia de la tercera galaxia al revelar la formación de estrellas junto con las colas de marea que podrían haberse formado a partir de la fusión de NGC7733N con la galaxia más grande. Cada una de las galaxias alberga un agujero negro supermasivo activo en su núcleo y, por lo tanto, forman un sistema triple AGN muy raro.

Según los investigadores, un factor importante que impacta en la evolución de las galaxias son las interacciones de las galaxias que ocurren cuando las galaxias se mueven cerca unas de otras y ejercen tremendas fuerzas gravitacionales entre sí. Durante tales interacciones de galaxias, los respectivos agujeros negros supermasivos pueden acercarse entre sí. Los agujeros negros duales comienzan a consumir gas de su entorno y se convierten en AGN duales.

El equipo del IIA explica que si dos galaxias chocan, sus agujeros negros también se acercarán transfiriendo la energía cinética al gas circundante. La distancia entre los agujeros negros disminuye con el tiempo hasta que la separación es de alrededor de un parsec (3,26 años luz). Los dos agujeros negros no pueden perder más energía cinética para acercarse aún más y fusionarse. Esto se conoce como el problema de parsec final.

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La presencia de un tercer agujero negro puede solucionar este problema. Los dos agujeros negros que se fusionan pueden transferir su energía al tercer agujero negro y fusionarse entre sí, dijo el DST. Se han detectado muchos pares de AGN en el pasado, pero los AGN triples son extremadamente raros y solo se han detectado unos pocos antes de usar observaciones de rayos X. Sin embargo, el equipo del IIA espera que estos sistemas triples de AGN sean más comunes en pequeños grupos de galaxias que se fusionan. Aunque este estudio se centra solo en un sistema, los resultados sugieren que los pequeños grupos fusionados son laboratorios ideales para detectar múltiples agujeros negros supermasivos, agregó.



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