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Chandra Deep Field-Norte: Espectros de hierro de agujeros negros supermasivos

Crédito: Rayos x spectra/NASA/CXC/MPI/M.Brusa et al.; Ilustración: CXC/M.Weiss

Usando espectros Chandra obtenidos de más de 300 agujeros negros supermasivos en los centros de galaxias, un equipo de astrónomos ha sido capaz de determinar la cantidad de hierro cerca de los agujeros negros (azul claro en la ilustración de la derecha). Los agujeros negros fueron ubicados en el norte y el sur Chandra campos profundos, donde se pueden identificar los objetos de rayos x menor y más distante.
 
El lado izquierdo del gráfico anterior muestra las porciones de espectros de rayos x de un subconjunto de 50 agujeros negros de 9.000 millones de años luz (panel superior) y otro grupo de 22 agujeros negros que son unos 11.000 millones de años luz (panel inferior). Los picos en los Espectros son producidos por la emisión de rayos x de los átomos de hierro e indican que aproximadamente la misma cantidad de hierro estaba presente alrededor de los agujeros negros 9.000 millones de años y a años 11.000 millones en el pasado.

Similares resultados correspondientes a épocas que van desde 5.000 millones de años a 9.000 millones de años muestran que la cantidad de hierro alrededor de los agujeros negros no ha cambiado significativamente en los últimos años 11.000 millones. Esto implica que la mayor parte del hierro en las galaxias que contienen estos supermasivos agujeros negros fue creado antes de que el universo tenía unos 2.000 millones de años, cuando las galaxias eran muy jóvenes.

Los distintivos picos espectrales rayos x son producidos por la fluorescencia de los átomos de hierro en un jet con forma de rosquilla orbitando alrededor de un agujero negro supermasivo. En este proceso, los rayos x de alta energía de gas caliente muy cerca del agujero negro excitan los átomos de hierro a un estado de mayor energía, y casi de inmediato vuelven a su estado de energía inferior con la emisión de una radiografía de baja energía, fluorescente.
 
 Credit  X-ray spectra/NASA/CXC/MPI/M.Brusa et al.; Illustration: CXC/M.Weiss
 
Traducción: El Quelonio Volador
 

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