Un equipo europeo de astrónomos dirigido por el profesor Kalliopi Dasyra de la Universidad Nacional y Kapodistriana de Atenas, Grecia, con la participación del Dr. Thomas Bisbas, de la Universidad de Colonia, modeló varias líneas de emisión en Atacama Large Millimeter Array (ALMA) y Very Large Telescope (VLT). ) observaciones para medir la presión del gas tanto en las nubes impactadas por chorro como en las nubes ambientales. Con estas medidas sin precedentes, publicadas recientemente en Naturaleza Astronomía, descubrieron que los chorros cambian significativamente la presión interna y externa de las nubes moleculares en su camino. Dependiendo de cuál de las dos presiones cambie más, tanto la compresión de las nubes como el desencadenamiento de la formación estelar y la disipación de las nubes y el retraso de la formación estelar son posibles en la misma galaxia. «Nuestros resultados muestran que los agujeros negros supermasivos, a pesar de que están ubicados en el centro de las galaxias, podrían afectar la formación de estrellas en toda la galaxia», dijo el profesor Dasyra, y agregó que «estudiar el impacto de los cambios de presión en la estabilidad de las nubes fue clave para el éxito de este proyecto. Una vez que se forman pocas estrellas en un viento, por lo general es muy difícil detectar su señal además de la señal de todas las demás estrellas en la galaxia que alberga el viento».
Se cree que los agujeros negros supermasivos se encuentran en los centros de la mayoría de las galaxias de nuestro Universo. Cuando las partículas que caían sobre estos agujeros negros son atrapadas por campos magnéticos, pueden ser expulsadas hacia el exterior y viajar lejos dentro de las galaxias en forma de enormes y poderosos chorros de plasma. Estos chorros suelen ser perpendiculares a los discos galácticos. Sin embargo, en IC 5063, una galaxia a 156 millones de años luz de distancia, los chorros se están propagando dentro del disco, interactuando con nubes de gas molecular frías y densas. A partir de esta interacción, se teoriza que es posible la compresión de las nubes impactadas por chorros, lo que conduce a inestabilidades gravitacionales y, finalmente, a la formación de estrellas debido a la condensación del gas.
Para el experimento, el equipo utilizó la emisión de monóxido de carbono (CO) y catión formilo (HCO+) proporcionada por ALMA, y la emisión de azufre ionizado y nitrógeno ionizado proporcionada por VLT. Luego utilizaron algoritmos astroquímicos avanzados e innovadores para identificar las condiciones ambientales en el flujo de salida y en el medio circundante. Estas condiciones ambientales contienen información sobre la fuerza de la radiación ultravioleta lejana de las estrellas, la velocidad a la que las partículas cargadas relativistas ionizan el gas y la energía mecánica depositada en el gas por los chorros. La reducción de estas condiciones reveló las densidades y las temperaturas de los gases descriptivas de diferentes partes de esta galaxia, que luego se usaron para proporcionar presiones.
«Hemos realizado muchos miles de simulaciones astroquímicas para cubrir una amplia gama de posibilidades que pueden existir en IC 5063», dijo el coautor Dr. Thomas Bisbas, DFG Fellow de la Universidad de Colonia y ex investigador postdoctoral en el Observatorio Nacional de Atenas. Una parte desafiante del trabajo fue identificar meticulosamente tantas restricciones físicas como fuera posible para el rango examinado que podría tener cada parámetro. «De esta manera, podríamos obtener la combinación óptima de parámetros físicos de las nubes en diferentes lugares de la galaxia», dijo el coautor Georgios Filippos Paraschos, Ph.D. estudiante del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn y ex estudiante de maestría en la Universidad Nacional y Kapodistriana de Atenas.
De hecho, las presiones no solo se midieron en algunas ubicaciones en IC 5063. En su lugar, se crearon mapas de esta y otras cantidades en el centro de esta galaxia. Estos mapas permitieron a los autores visualizar cómo las propiedades del gas pasan de un lugar a otro debido al paso del chorro. Actualmente, el equipo espera con ansias el próximo gran paso de este proyecto: utilizar el Telescopio Espacial James Webb para seguir investigando la presión en las capas exteriores de nubes, tal como lo demuestra el cálido H2. «Estamos realmente entusiasmados con la obtención de los datos del JWST», dijo el profesor Dasyra, «ya que nos permitirán estudiar la interacción entre la nube y el chorro con una resolución exquisita».
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Colonia. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
