El Telescopio Espacial James Webb ha detectado una erupción galáctica masiva en la galaxia VV 340a, impulsada por un agujero negro supermasivo. Este fenómeno expulsa gas supercaliente con una energía equivalente a 10 quintillones de bombas de hidrógeno por segundo, impactando severamente la formación estelar.
La magnitud de este evento, observado en una galaxia cercana, supera cualquier registro previo. Los potentes jets del agujero negro central se extienden más allá de la galaxia misma, trazando un patrón en espiral nunca antes visto. Esta revelación, publicada en la revista Science y destacada por ScienceDaily, es crucial para entender la evolución galáctica.
El James Webb, con su capacidad para penetrar el polvo cósmico, ha permitido a los investigadores de la Universidad de California, Irvine, observar el flujo violento de gas ionizado. Este proceso no solo es espectacular, sino que también priva a la galaxia del gas necesario para crear nuevas estrellas a un ritmo alarmante, redefiniendo nuestra comprensión de la dinámica galáctica.
El poder sin precedentes de los jets galácticos
Los datos del Karl G. Jansky Very Large Array en Nuevo México revelaron un par de enormes jets de plasma que emergen de lados opuestos de la galaxia. Estos chorros se forman cuando el gas que cae en un agujero negro supermasivo alcanza temperaturas extremas e interactúa con campos magnéticos poderosos, lanzando material energizado a velocidades asombrosas.
En escalas aún mayores, los jets describen una trayectoria espiral a través del espacio, un patrón conocido como “precesión de jet”. Esto indica un cambio gradual en la dirección de los chorros con el tiempo, similar al bamboleo de una peonza. Justin Kader, investigador postdoctoral de física y astronomía en UC Irvine, señaló que es la primera vez que se observa un jet de radio precesional a escala de kiloparsec en una galaxia de disco.
La escala de este fenómeno es lo que lo hace único. Kader explicó que, en otras galaxias, el gas altamente energizado suele estar confinado a decenas de pársecs del agujero negro. El descubrimiento en VV 340a excede esto por un factor de 30 o más, lo que sugiere un mecanismo de retroalimentación de agujero negro mucho más potente de lo que se creía.
Gas coronal: un fenómeno que desafía expectativas
A medida que los jets se expanden, colisionan con el material circundante dentro de la galaxia, expulsándolo del centro y calentándolo a temperaturas extremas. Este proceso crea lo que los científicos denominan gas de línea coronal, un nombre tomado de la atmósfera exterior del Sol para describir plasma supercaliente altamente ionizado.
Según Kader, este tipo de gas coronal se encuentra generalmente muy cerca de un agujero negro y rara vez se extiende mucho por la galaxia anfitriona. Prácticamente nunca se detecta fuera de la galaxia misma, lo que hace que estas nuevas observaciones sean altamente inusuales y significativas para la astrofísica.
La pura potencia de la salida es asombrosa. Kader afirmó que la energía transportada por el gas coronal es equivalente a la explosión de 10 quintillones de bombas de hidrógeno cada segundo. Vivian U, científica asociada en Caltech’s Infrared Processing and Analysis Center, destacó: “Esperábamos que el JWST abriera la ventana de longitud de onda donde estas herramientas para sondear agujeros negros supermasivos activos estarían disponibles para nosotros, pero no esperábamos ver una emisión tan altamente colimada y extendida en el primer objeto que observamos. Fue una grata sorpresa.”
La imagen completa de los jets y el gas coronal brillante surgió tras combinar datos de varios observatorios. Las observaciones del Observatorio W. M. Keck en Hawái revelaron gas más frío que se extiende hasta 15 kiloparsecs del agujero negro. Este material más frío podría ser un registro fósil de actividad de jets anterior, ofreciendo una perspectiva histórica del violento pasado de VV 340a.
Este hallazgo no solo redefine los límites de lo que creíamos posible en la retroalimentación de agujeros negros, sino que también subraya el papel crítico de estas estructuras masivas en la regulación de la formación estelar. La NASA James Webb Space Telescope continúa revelando procesos cósmicos que modelan las galaxias, ofreciendo nuevas vías para la investigación astrofísica.
La interacción entre los agujeros negros supermasivos y sus galaxias anfitrionas es un campo de estudio dinámico. Observaciones futuras con el Webb y otros telescopios proporcionarán más detalles sobre la naturaleza de estos fenómenos extremos, ayudándonos a comprender mejor cómo las galaxias nacen, crecen y evolucionan en el vasto universo.
