LA GALAXIA, EL JET Y UN FAMOSO AGUJERO NEGRO

La brillante galaxia elíptica Messier 87 (M87) alberga el agujero negro supermasivo capturado en 2017 por el Event Horizon Telescope del planeta Tierra en la primera imagen de un agujero negro. Gigante del cúmulo de galaxias de Virgo, a unos 55 millones de años luz de distancia, M87 es la gran galaxia representada en tonos azules en esta imagen infrarroja del telescopio espacial Spitzer. Aunque M87 parece en su mayoría sin rasgos distintivos y como una nube, la imagen de Spitzer registra detalles de chorros relativistas que explotan desde la región central de la galaxia. Mostrados en el recuadro en la parte superior derecha, los propios chorros abarcan miles de años luz. El chorro más brillante que se ve a la derecha se acerca y está cerca de nuestra línea de visión. Enfrente, el impacto creado por el chorro que se aleja, que de otro modo no se ve, ilumina un arco de material más tenue. Insertado en la parte inferior derecha, la imagen histórica del agujero negro se muestra en contexto, en el centro de una galaxia gigante y chorros relativistas. Completamente sin resolver en la imagen de Spitzer, el agujero negro supermasivo rodeado de material que cae es la fuente de energía enorme que impulsa los chorros relativistas desde el centro de la galaxia activa M87. La imagen del Event Horizon Telescope de M87 ahora se ha mejorado para revelar una vista más nítida del famoso agujero negro supermasivo.

04-05-2023

La Galaxia, El Jet Y Un Famoso Agujero Negro

 Spitzer Captura Messier 87

   Esta imagen del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA muestra la galaxia elíptica Messier 87 (M87), la galaxia de origen del agujero negro supermasivo fotografiado recientemente por el Telescopio Event Horizon (EHT).  La vista infrarroja de Spitzer muestra un leve rastro de un chorro de material arrojado a la derecha de la galaxia, una característica que anteriormente era un indicador clave de que un agujero negro supermasivo vivía en el centro de la galaxia.

Más prominente en la imagen es la onda de choque creada por ese chorro.  El recuadro de la imagen de abajo muestra una vista de primer plano de la onda de choque en el lado derecho de la galaxia, así como la onda de choque de un segundo chorro que viaja hacia la izquierda de la galaxia.

Ubicada a unos 55 millones de años luz de la Tierra, M87 ha sido objeto de estudio astronómico durante más de 100 años y ha sido fotografiada por muchos observatorios de la NASA, incluido el Telescopio Espacial Hubble, el Observatorio de rayos X Chandra y NuSTAR.  En 1918, el astrónomo Heber Curtis notó por primera vez "un curioso rayo recto" que se extendía desde el centro de la galaxia. Este chorro brillante (que parece extenderse hacia la derecha de la galaxia) es visible en múltiples longitudes de onda de luz, desde ondas de radio hasta rayos X.  El chorro es producido por un disco de material que gira rápidamente alrededor del agujero negro y sale disparado en direcciones opuestas alejándose de la galaxia.  Cuando las partículas en el chorro impactan el medio interestelar (el material escaso que llena el espacio entre las estrellas en M87), crean una onda de choque que se irradia en longitudes de onda de luz infrarrojas y de radio, pero no en luz visible.

El chorro de la derecha viaja casi directamente hacia la Tierra, y su brillo se amplifica debido a su alta velocidad en nuestra dirección.  Pero la trayectoria del chorro está ligeramente desplazada de nuestra línea de visión con la galaxia, por lo que aún podemos ver parte de la longitud del chorro.  La onda de choque comienza alrededor del punto donde el chorro parece curvarse hacia abajo, destacando las regiones donde las partículas de movimiento rápido chocan con el gas en la galaxia y disminuyen su velocidad.

También hay un segundo chorro a la izquierda que se aleja tan rápidamente de nosotros que se vuelve invisible en todas las longitudes de onda.  Pero la onda de choque que crea en el medio interestelar todavía se puede ver aquí.  En la imagen de Spitzer, la onda de choque está en el lado izquierdo de la galaxia y parece una letra "C" invertida.

Imagen 1

En la Figura 1(imágenes arriba), esta imagen del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA muestra que M87 parece una nube espacial azul y nebulosa.  En el centro de la galaxia hay un agujero negro supermasivo que arroja dos chorros de material al espacio.  La Figura 2 (abajo), muestra una imagen de campo amplio de M87, también tomada por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA.  El recuadro superior muestra un primer plano de dos ondas de choque, creadas por un chorro que emana del agujero negro supermasivo de la galaxia.  El Event Horizon Telescope tomó recientemente una imagen de primer plano de la silueta de ese agujero negro, que se muestra en el segundo recuadro.

Imagen 2

Los científicos aún se esfuerzan por lograr una sólida comprensión teórica de cómo el gas que entra alrededor de los agujeros negros crea chorros que salen.  La luz infrarroja en longitudes de onda de 3,6 y 4,5 micrones se representa en azul y verde, mostrando la distribución de las estrellas, mientras que las características del polvo que brillan intensamente en 8,0 micrones se muestran en rojo.  La imagen fue tomada durante la misión "fría" inicial de Spitzer.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California, administra la misión del Telescopio Espacial Spitzer para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington.  Las operaciones científicas se llevan a cabo en el Centro de Ciencias Spitzer en Caltech en Pasadena.  Las operaciones espaciales tienen su sede en Lockheed Martin Space Systems en Littleton, Colorado. Los datos se archivan en el Archivo de Ciencias Infrarrojas alojado en IPAC en Caltech.  Caltech administra JPL para la NASA.   ¯⁠\⁠_⁠(⁠ツ⁠)⁠_⁠/⁠¯

Fuente;  Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA Instituto de Tecnología de California.