Agujero Negro sorprendido in fraganti en un homicidio Stellar
PASADENA, California - Los astrónomos han reunido la evidencia más directa aún de un supermasivo agujero negro triturar una estrella que vagaba demasiado cerca. Galaxy Evolution Explorer de la NASA, un observatorio espacial, y el telescopio Pan-STARRS1 en la cumbre del Haleakala en Hawai fueron los primeros en ayudar a identificar los restos estelares.
Esta simulación por ordenador muestra una estrella siendo destrozado por la gravedad de un agujero negro masivo. Algunos de los restos estelares cae en el agujero negro y parte de ella es expulsada hacia el espacio a gran velocidad. Las áreas en blanco son regiones de alta densidad, con colores progresivamente más rojos que corresponden a regiones de menor densidad. El punto azul señala la ubicación del agujero negro. El tiempo transcurrido se corresponde con la cantidad de tiempo que le toma a una estrella similar al Sol que ser destrozado por un agujero negro un millón de veces más masiva que el sol. (Crédito: NASA, S. Gezari, de la Universidad Johns Hopkins, y J. Guillochon de la Universidad de California, Santa Cruz)
Los agujeros negros supermasivos, con un peso de millones a miles de millones de veces más que el sol, se esconden en los centros de la mayoría de las galaxias. Estos monstruos fuertes radican en silencio hasta que una víctima inocente, como una estrella, deambula lo suficientemente cerca para ser destrozado por sus poderosas garras gravitacionales.
Los astrónomos habían descubierto estos homicidios estelares antes, pero esta es la primera vez que se han identificado a la víctima. La utilización de varios telescopios en tierra y el espacio, un equipo de astrónomos dirigido por Suvi Gezari de la Universidad Johns Hopkins, Baltimore, Md., identificó a la víctima como una estrella rica en gas helio. La estrella reside en una galaxia 2,7 millones de años luz de distancia. Los resultados del equipo aparecen en la edición en línea de hoy de la revista Nature.
Estas imágenes, tomadas con la NASA Galaxy Evolution Explorer y el Pan-STARRS1 telescopio en Hawai, muestran un brillo dentro de una galaxia causada por una llamarada de su núcleo. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / JHU / STScI / Harvard-Smithsonian CfA
"Cuando la estrella está destrozada por las fuerzas gravitacionales del agujero negro, una parte de los restos de la estrella cae en el agujero negro, mientras que el resto es expulsado a alta velocidad", dijo Gezari. "Estamos viendo el resplandor del gas estelar cayendo en el agujero negro en el tiempo. También estamos presenciando la firma espectral del gas expulsado, lo que nos encontramos con que la mayoría de helio. Es como que estamos reuniendo la evidencia de la escena del crimen . Debido a que hay muy poco hidrógeno y helio principalmente en el gas, que detectará de la carnicería que la estrella sacrificada tenía que haber sido rico en helio núcleo de una estrella despojado ".
Esta observación da ideas sobre el ambiente áspero alrededor de los agujeros negros y los tipos de estrellas girando a su alrededor. No es la primera vez que la estrella desafortunada tuvo un roce con el agujero negro gigante.
El equipo cree sobre lleno de hidrógeno de la estrella que rodea el núcleo se levantó hace mucho tiempo por el mismo agujero negro. La estrella puede haber sido cerca del final de su vida. Después de consumir la mayor parte de su combustible de hidrógeno, que probablemente había disparado en tamaño, convirtiéndose en una gigante roja. Los astrónomos creen que la estrella hinchada fue girando alrededor del agujero negro en una órbita altamente elíptica, similar a la órbita alargada de un cometa alrededor del sol. En una de sus aproximaciones, la estrella fue despojada de su atmósfera engreído por la poderosa gravedad del agujero negro. El estelar sigue siendo continuado su recorrido por el centro, hasta que se aventuró aún más cerca del agujero negro para hacer frente a su desaparición definitiva.
Los astrónomos predicen despojado estrellas círculo del agujero negro central de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Estos encuentros cercanos son raros, ocurren aproximadamente cada 100.000 años. Para encontrar este evento, el equipo de Gezari supervisado cientos de miles de galaxias en luz ultravioleta con el Galaxy Evolution Explorer, y en luz visible con Pan-STARRS1. Pan-STARRS, acrónimo de Telescopio de Investigación Panorámica y Sistema de Respuesta Rápida, escanea todo el cielo nocturno para todo tipo de fenómenos transitorios, incluyendo las supernovas.
El equipo estaba buscando un destello brillante en la luz ultravioleta del núcleo de una galaxia con un agujero negro previamente inactivo. Ambos telescopios detectaron una en junio de 2010. Los astrónomos siguieron vigilando la llamarada al llegar brillo máximo un mes después y se desvaneció poco a poco durante los próximos 12 meses. El evento brillo era similar a la energía explosiva desatada por una supernova, pero el aumento del pico fue mucho más lento, teniendo casi un mes-y-un-medio.
"Cuanto más tiempo duró el evento, el más emocionado que tenemos, porque nos dimos cuenta de que es o una supernova muy poco usual o un tipo totalmente diferente de evento, como una estrella siendo destrozado por un agujero negro", dijo el miembro del equipo Armin Rest de del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore.
Esta imagen simulada por ordenador muestra de gas de una estrella marea rallado caer en un agujero negro. Parte del gas también se está expulsando a altas velocidades en el espacio. Los astrónomos observaron el destello de luz ultravioleta con la NASA Galaxy Evolution Explorer, y en luz visible con el telescopio Pan-STARRS1 en el Monte Haleakala, Hawaii. La luz viene del gas que cae en el agujero negro, y el helio brillante de gas rico en helio de la estrella expulsados ??del sistema. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / JHU / UCSC
Al medir el aumento en el brillo, los astrónomos calcular la masa del agujero negro que hay varios millones de soles, lo que es comparable con el tamaño del agujero negro de la Vía Láctea.
Las observaciones espectroscópicas con el medidor múltiple del telescopio del observatorio en el Monte Hopkins en Arizona mostraron el agujero negro se traga un montón de helio. Espectroscopia divide la luz en sus colores del arco iris, que da características de un objeto, como su temperatura y composición gaseosa.
Para descartar completamente la posibilidad de un núcleo activo quemado en la galaxia, el equipo utilizó el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA para estudiar el gas caliente. Chandra mostró que las características del gas no coincidían con los de un núcleo galáctico activo.
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Para los gráficos y la información sobre el Galaxy Evolution Explorer, visite: y http://www.galex.caltech.edu/ .