Pirotècnia galàctica a 23 milions d'anys llum

Clic per engrandir. Crèdit de la imatge: Raigs-X: NASA/CXC/Caltech/P.Ogle et al;
Òptica: NASA/STScI; IR: NASA/JPL-Caltech; Radio: NSF/NRAO/VLA

Una galàxia a uns 23 milions d'anys llum és el lloc d'impressionants i continus focs artificials. En lloc de paper, pólvora i foc, aquest espectacle de llum galàctica involucra a un forat negre gegant, ones de xoc i extensos dipòsits de gas.

Aquest espectacle de focs artificials galàctics té lloc a NGC 4258, també coneguda com M106, una galàxia espiral com la nostra pròpia Via Làctia. Aquesta galàxia és famosa però, per alguna cosa que la nostra galàxia no té: dos braços espirals addicionals que brillen amb raigs X, llum òptica i de ràdio. Aquests trets, o braços anòmals, no estan alineats amb el pla de la galàxia, sinó que es creuen amb ell.

Els braços anòmals es veuen en aquesta nova imatge composta, on els raigs X de l'Observatori de Raigs X Chandra de la NASA són blaus, les dades de ràdio del Very Large Array Karl Jansky de la NSF són porpres, les dades òptics del Telescopi Espacial Hubble de la NASA són grocs i les dades infrarojos del Telescopi Espacial Spitzer de la NASA són vermells.

Un nou estudi realitzat amb el Spitzer mostra que les ones de xoc, similars a les detonacions sonores dels avions supersònics, estan escalfant grans quantitats de gas, equivalents a uns 10 milions de sols. Què està generant aquestes ones de xoc? Els investigadors pensen que el forat negre supermassiu al centre de NGC 4258 està produint potents dolls de partícules d'alta energia. Aquests dolls colpegen el disc de la galàxia i generen ones de xoc. Aquestes ones de xoc, al seu torn, escalfen el gas, compost principalment per molècules d'hidrogen, a milers de graus.

La imatge de raigs X de Chandra revela enormes bombolles de gas calent per sobre i per sota de el pla de la galàxia. Aquestes bombolles indiquen que gran part del gas que estava originalment en el disc de la galàxia s'ha escalfat i ha estat expulsat a les regions exteriors pels dolls del forat negre.

La ejecció de gas del disc pels dolls té importants implicacions per a la destinació d'aquesta galàxia. Els investigadors estimen que tot el gas restant serà ejectat dins dels propers 300 milions d'anys, molt aviat en escales de temps còsmiques, si no és reposa d'alguna manera. A causa de que la majoria del gas en el disc ja ha estat ejectat, hi ha menys gas disponible perquè es formin noves estrelles. De fet, els investigadors van utilitzar les dades de Spitzer per estimar que les estrelles s'estan formant en les regions centrals de NGC 4258, a un ritme que és unes deu vegades menor que a la galàxia de la Via Làctia.

L'Observatori Espacial Herschel de l'Agència Espacial Europea es va utilitzar per confirmar l'estimació a partir de les dades de Spitzer de la baixa taxa de formació d'estrelles en les regions centrals de NGC 4258. Herschel també es va utilitzar per fer una estimació independent de quant gas queda al centre de la galàxia. Després de tenir en compte el gran augment de l'emissió infraroja causada pels xocs, els investigadors van trobar que la massa de gas és deu vegades més petita del que s'havia estimat anteriorment.

Degut a que NGC 4258 està relativament proper a la Terra, els astrònoms poden estudiar com aquest forat negre està afectant la seva galàxia amb gran detall.

Pots accedir al Catàleg d'objectes Messier del blog fent un clic aquí.

Ho he vist aquí.