Hubble Data última comida grande del agujero negro

Para el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia Vía Láctea, ha sido mucho tiempo entre comidas. El Telescopio del Espacio de Hubble de la NASA ha descubierto que el agujero negro se comió su última comida grande 6 millones hace unos años, cuando se consume un grupo grande de gas infalling. Después de la comida, el agujero negro congestionan eructan a una colosal burbuja de gas pesa el equivalente de millones de soles, que ahora se infla por encima y por debajo del centro de nuestra galaxia.

Las estructuras enormes, como las burbujas de Fermi, fueron descubiertas en 2010 por telescopio del espacio de rayos Gamma Fermi de la NASA. Pero recientes observaciones de Hubble de la burbuja del Norte han ayudado a los astrónomos a determinar una edad más precisa para las burbujas y cómo llegaron a ser.

La luz de quásares distantes atraviesa el norte de la mitad de las burbujas de Fermi - salida de gas expulsados por jugoso agujero negro de nuestra galaxia la Vía Láctea. Parte inferior izquierda: la medición de gas en movimiento hacia y lejos de la Tierra, indicando que el material viaja a una velocidad alta. Hubble también observó la luz de los quásares que pasa fuera de la burbuja de norte. Arriba a la derecha: el gas en el trayectoria de la luz de un tal quasar que no se mueve hacia o lejos de la Tierra. Este gas está en el disco de la Vía Láctea y no comparte las mismas características que el material investigado dentro de la burbuja.

Créditos: NASA, ESA y Z. Levy (STScI)

"Por primera vez, hemos trazado el movimiento de gas frío a través de una de las burbujas, que nos ha permitido calcular la velocidad del gas y calcular cuando las burbujas se formaron," dijo el investigador principal Rongmon Bordoloi de la Massachusetts Institute of Technology en Cambridge. "Lo que encontramos es que un evento muy fuerte y enérgico ocurrió hace 6 millones a 9 millones de años. Puede haber sido una nube de gas que fluye en el agujero negro, que envió chorros de materia, formando los lóbulos gemelos del caliente gas visto en las observaciones rayos x y rayos gamma . Desde luego, el agujero negro ha sólo ido comiendo aperitivos. "

El nuevo estudio es una continuación de anteriores observaciones del Hubble que coloca la edad de las burbujas a los 2 millones de años.

Un agujero negro es una región densa, compacta del espacio con un campo gravitatorio tan intenso que ni la materia ni la luz puede escapar. El agujero negro super masivo en el centro de nuestra galaxia se ha comprimido la masa de 4,5 millones estrellas similares al Sol en una región muy pequeña del espacio.

El material que se pone demasiado cerca de un agujero negro está atrapado en su poderosa gravedad y remolinos alrededor de la sistema lo compacta hasta que finalmente caiga. Algunas de la materia, sin embargo, es tan caliente que se escapa a lo largo del eje de giro del agujero negro, creando un flujo que se extiende muy por encima y por debajo del plano de una galaxia.

Conclusiones del equipo se basan en observaciones de Hubble cósmica orígenes espectrógrafo (COS), que analizó la luz de quásares distantes 47. Los quásares son núcleos brillantes de distantes galaxias activas.

Impresos en la luz de los quásares como pasa a través de la burbuja de la manera lechosa es información sobre la velocidad, la composición y la temperatura del gas dentro de la burbuja de expansión.

Las observaciones de COS miden la temperatura del gas en la burbuja a aproximadamente 17.700 grados Fahrenheit. Incluso a esas temperaturas chisporroteantes, este gas es mucho más frío que la mayoría del gas súper caliente en la salida, que es de 18 millones de grados de Fahrenheit, visto en rayos gamma. El gas enfriado por COS podría ser gas interestelar desde el disco de nuestra galaxia que está siendo barrido para arriba y arrastrado en la salida súper caliente. COS también identificó silicio y carbono como dos de los elementos que se barrieron en la nube gaseosa. Estos elementos comunes se encuentran en la mayoría de las galaxias y representan los restos fósiles de la evolución estelar.

Varios cuásares distantes pueden verse a través de la mitad norte de las burbujas de Fermi, una salida de gas expulsados por jugoso agujero de negro de nuestra galaxia Vía Láctea. El telescopio espacial Hubble probó la luz de los quásares para obtener información sobre la velocidad del gas y si el gas se está moviendo hacia o lejos de la Tierra. Basada en la velocidad del material, el equipo de investigación estima que las burbujas se forman desde un evento energético entre 6 millones y 9 millones de años.

Créditos: NASA, ESA y Z. Levy (STScI

El gas frío está corriendo a través de la burbuja a 2 millones de millas por hora. Mediante la asignación del movimiento del gas a través de la estructura, los astrónomos estima que la masa mínima del gas fresco atrapado en dos burbujas es equivalente a 2 millones de soles. El borde de la burbuja norte se extiende a 23.000 años luz por encima de la galaxia.

"Hemos trazado las salidas de otras galaxias, pero nunca hemos podido realmente obtener el mapa del movimiento del gas," dijo Bordoloi. "La única razón que podemos hacer aquí es porque estamos dentro de la Vía Láctea. Este mirador nos da un asiento en primera fila para trazar la estructura cinemática de la salida de la Vía Láctea".

Las nuevas observaciones de COS construyen y amplían los resultados de un estudio de Hubble por el mismo equipo, en la que los astrónomos analizaron la luz de un quasar que perfora la base de la burbuja de 2015.

"Los datos de Hubble abren una nueva ventana en las burbujas de Fermi," dijo el coautor del estudio Andrew Fox del Space Telescope Science Institute en Baltimore, Maryland. "Antes de que sabíamos lo grande que eran y cómo y Cuánta radiación emitió; Ahora ya sabemos lo rápido que avanzan y que elementos químicos que contienen. Es un importante paso adelante"..

El estudio del Hubble también proporciona una verificación independiente de las burbujas y su origen, según lo detectado por observaciones de rayos x y rayos gamma.

"Esta observación sería casi imposible hacer de la Tierra porque necesita Espectroscopia ultravioleta para detectar las huellas de estos elementos, que sólo se pueden hacer desde el espacio," dijo Bordoloi. "Sólo con COS tienes la cobertura de la longitud de onda, la sensibilidad y la cobertura de la resolución espectral para hacer esta observación."

Los resultados de Hubble aparecieron en el 10 de enero de 2017, edición de The Astrophysical Journal.

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea. Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, dirige el telescopio. El Space Telescope Science Institute (STScI) en Baltimore, Maryland, dirige las operaciones de la ciencia de Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de universidades para la investigación en Astronomía en Washington, D.C.

Felicia Chou
NASA Headquarters, Washington, D.C.
felicia.chou@nasa.gov
202-358-0257

Donna Weaver / Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland
410-338-4493 / 410-338-4514
dweaver@stsci.edu / villard@stsci.edu

Rongmon Bordoloi
Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts
617-252-1736
bordoloi@mit.edu

Last Updated: March 9, 2017

Editor: Karl Hille

Traducción: El Quelonio Volador