Sorpresa! Un forat negre gegant que fa estrelles

Clic per engrandir. La galàxia nana Henize 2-10 brilla amb estrelles joves en aquesta imatge en llum visible presa pel Hubble. La regió brillant del centre, envoltada de núvols rosats i carrils de pols fosca, indica la ubicació del forat negre supermassiu de la galàxia i els vivers estel·lars actius. Crèdit: NASA, ESA, Zachary Schutte (XGI), Amy Reines (XGI). Precessament d'imatges: Alyssa Pagan (STScl)

Els forats negres sovint es perceben com ogres còsmics, destructors d'estrelles. I tanmateix, les observacions realitzades gràcies a l'alta resolució del telescopi espacial Hubble mostren que de vegades també poden donar a llum estrelles a les galàxies.

Stephen Hawking, l'astrofísic que va fer estimar la ciència. El gran físic Stephen Hawking va morir el 14 de març de 2018. Una autèntica llegenda de la física, també va ser un divulgador molt talentós. Una mirada enrere a l'extraordinària vida d'aquest científic que va aconseguir fer-se estimar pel públic i fer accessible el seu treball de recerca científica: forats negres, teoria de supercordes, radiació de Hawking, teoremes sobre singularitats. La ciència li deu un gran agraïment.

Presentats durant la dècada de 1930 per Subramanyan Chandrasekhar i especialment per Robert Oppenheimer, els forats negres relativistes (Laplace i Mitchell ja els van concebre en la física newtoniana) no es van prendre seriosament durant dècades i va ser només durant la dècada de 1960, amb el descobriment dels quàsars, que els pioners visionaris com John Wheeler, Roger Penrose o per descomptat Stephen Hawking van donar a aquests objectes exòtics la seva carta de noblesa. 

Molt ràpidament, els forats negres es van convertir per al públic en general i els aficionats a la ciència-ficció en destructors del món, engolint estrelles o naus espacials. Els astrofísics, com Jean Pierre Luminet i Brandon Carter, també desenvoluparan escenaris a principis dels anys vuitanta, amb càlculs de suport, que mostren com una estrella passa massa a prop d'un dels forats negres supermassius que estàvem començant a descobrir en gran nombre al cor de les grans galàxies podria ser deformat per les forces de la marea, fins al punt d'adquirir una forma de crep i després explotar. Aquest és l'esdeveniment de disrupció de marea (o TDE).

Per tant, ens sorprèn una mica l'anunci fet per dos astrofísics  a un article publicat a Nature i que es refereix a una galàxia irregular anomenada Henize 2-10.

Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del video. Forats negres, destructors i creadors d'estrelles. Crèdit: Nasa's Goddard Space Flight Center.

Corrents de matèria col·lapsant núvols moleculars

Henize 2-10 (el seu nom és un homenatge a Karl G. Henize, un astrònom nord-americà que va ser astronauta de la NASA a bord de l'Skylab i, per desgràcia, va morir a l'Everest) és una galàxia nana situada a uns 34 milions d'anys llum de la Via Làctia a la constel·lació de la Brúixola. El seu diàmetre és només d'uns 3.000 anys llum, però conté, tanmateix, un forat negre supermassiu d'aproximadament un milió de masses solars. Això ja és sorprenent en si mateix perquè la nostra galàxia, trenta vegades més gran, conté un forat negre supermassiu d'uns 4,3 milions de masses solars. 

Però el més sorprenent és que les observacions fetes amb Hubble semblen mostrar clarament que els vents de matèria del forat negre central de Henize 2-10 no només estan associats amb cúmuls oberts d'estrelles joves al seu pas, sinó que el flux de matèria que constitueixen connecta com un cordó umbilical aquest forat negre i una regió, seu d'una formació febril d'estrelles a uns 230 anys llum de l'estrella compacta.

Clic per engrandir. Apropant-se a la regió central de la galàxia nana Henize 2-10, es revela un pont de gas calent de 230 anys llum de llarg, que connecta el forat negre supermassiu de la galàxia i una regió de formació estel·lar. Les dades del Hubble sobre la velocitat del gas propulsat pel forat negre, així com l'edat de les estrelles joves, apunten a una relació causal entre ambdues. Fa uns quants milions d'anys, el flux de gas calent va colpejar un núvol dens i es va estendre, com l'aigua d'una canonada colpejant un munt de terra. Ara els cúmuls d'estrelles joves s'alineen perpendicularment al flux de sortida, revelant el camí de la seva propagació. Crèdit: NASA, ESA, Zachary Schutte (XGI), Amy Reines (XGI) Processament d'imatges: Alyssa Pagan (STScI) 

 

L'anàlisi de la informació proporcionada per Hubble indica que el corrent de matèria es va emetre des del forat negre fa uns milions d'anys i que les ones de xoc amb núvols moleculars al pas d'aquest corrent van provocar que s'enfonsin i, per tant, la formació d'estrelles joves. 

Per descomptat, fa temps que s'han observat potents dolls de matèria dels forats negres supermassius, però solen ser massa calents i massa energètics dins de les galàxies. En lloc de provocar que els núvols al seu pas s'esfondrin, s'escalfen i els expandeixen, fent impossible la formació d'estrelles.

 

Ho he vist aquí.