El cazador de la mariposa cósmica
Por Ricardo Capilla
Ciudad de México. 3 de mayo de 2018 (Agencia Informativa Conacyt).- El astrónomo mexicano Francisco Müller Sánchez estudia en el Centro de Astrofísica y Astronomía Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder (CU Boulder) el sistema NGC 6240, considerado como una de las galaxias más raras del universo y de las cuales se conocen menos de 20 similares.
Cortesía: NASA.
En entrevista telefónica con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Francisco Müller Sánchez, doctor en física y astronomía por la Universidad Ludwig Maximilians en Munich, Alemania (LMU), posgrado que cursó con una beca parcial de un año otorgada por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), habló sobre la investigación que realiza en la Universidad de Colorado como investigador asociado.
NGC 6240 se cataloga como una galaxia cercana, ya que se encuentra dentro del universo local, a 400 millones de años luz de distancia de nuestra galaxia. Lo que la hace una rareza para los científicos es que en su interior se encuentran dos agujeros negros supermasivos activos.
“Es una de las pocas galaxias en las cuales hay dos agujeros negros supermasivos activos, que son el resultado de una fusión de galaxias (…) Esto significa que los agujeros negros en la galaxia NGC 6240 son objetos que están muy bien alimentados por el gas y la materia que orbita alrededor de ellos”, dijo el astrónomo.
¿Cómo se estudia un agujero negro?
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Para saber cómo se estudian estos fenómenos cósmicos, primero debemos entender que los agujeros negros son regiones del espacio-tiempo en donde existe una fuerza gravitacional descomunal que provoca que nada, ni siquiera la luz, pueda escapar de su atracción. Todo lo que entra en el agujero y cruza el horizonte de eventos (frontera del espacio-tiempo) es tragado.
Sin embargo, existe materia que orbita alrededor del agujero sin llegar a cruzar el horizonte. Esta materia viaja con una velocidad de entre uno y 10 por ciento de la velocidad de la luz, ocasionando que se produzca una gran cantidad de energía luminosa que puede ser detectada por los instrumentos de los astrónomos.
El astrónomo agregó que también existen agujeros negros supermasivos inactivos, como el que se encuentra en el centro de nuestra galaxia. Su falta de actividad se debe a que no cuenta con la materia necesaria para mantenerlo alimentado.
La investigación revela cómo los gases eyectados por esos agujeros negros en espiral, en combinación con los gases expulsados por las estrellas en la galaxia, pueden haber comenzado a reducir la producción de nuevas estrellas de NGC 6240. El equipo de Müller Sánchez también muestra cómo estos vientos han ayudado a crear la característica más reveladora de la galaxia: una enorme nube de gas en forma de mariposa.
El grupo de investigación al que pertenece el doctor Müller Sánchez estudió a detalle las propiedades del oxígeno doblemente ionizado (O III), un gas de alta ionización, y de H-alfa (Hα), una emisión de hidrógeno ionizado. Se utilizaron datos de diferentes regiones del espectro electromagnético: del infrarrojo, del óptico y de rayos X, obtenidos de los telescopios espaciales Hubble y Chandra, además de los telescopios terrestres Very Large Telescope (VLT) de Chile y del Observatorio de Apache Point en Nuevo México.
“Se estudiaron diferentes procesos físicos y diferentes estados del gas. En este caso, podemos estudiar en el infrarrojo cercano el gas molecular o el polvo caliente. Al mismo tiempo existen diferentes líneas de emisión de gas ionizado, como hidrógeno ionizado”, expresó.
Asimismo, el astrónomo destacó que esta investigación es de gran impacto para la comunidad astronómica internacional porque es la primera vez que se distinguen los vientos de gas altamente ionizado (O III) y gas de baja ionización (Hα) para estudiar sus propiedades independientemente.
“Dividimos la mariposa en cuatro regiones y las estudiamos independientemente con espectrógrafos del VLT y del Observatorio de Apache Point. Así pudimos concluir que en una de las regiones en un cuadrante de la mariposa tenemos un flujo de salida de gas altamente ionizado que tiene su origen en los agujeros negros, mientas que el de baja ionización tiene su origen en las estrellas”, agregó Müller Sánchez.
• Francisco Müller Sánchez
Es doctor en astrofísica y astronomía por la Universidad Ludwig Maximilians de Munich, Alemania. Sus líneas de investigación incluyen la física de núcleos galácticos activos, agujeros negros supermasivos, interacciones y fusiones galácticas, instrumentación astronómica y formación estelar en galaxias cercanas. Obtuvo una beca Conacyt-DAAD de 2002 a 2004 para cursar sus estudios de maestría en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT), Alemania.
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