El VLT observa en tiempo real cómo una nube de gas se acerca al gigante situado
en el centro de la Vía Láctea
Nuevas observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO muestran por primera vez una nube de gas desgarrada por el
agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia. La nube está ahora
tan estirada que su parte frontal ha superado el punto más cercano y está
alejándose del agujero negro a más de 10 millones de km/h, mientras que la cola
aún está cayendo hacia él.
Nube de gas desgarrada por el agujero negro del centro de la Vía Láctea
Imágenes
Nuevas observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO muestran, por primera vez, cómo se desgarra una nube de gas
que pasa cerca del agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia.
Aquí vemos observaciones del VLT llevadas a cabo en los años 2006, 2010 y 2013,
coloreadas en azul, verde y rojo respectivamente.
Debido a la distancia y al hecho de que vemos la órbita con un ángulo
inclinado a medida que la nube cae hacia el agujero negro, en esta imagen solo
podemos distinguir la posición, y no la forma de la nube. El estiramiento de la
nube se detecta en observaciones donde se capta su velocidad, lo cual permite a
los astrónomos comprender en qué lugar de la órbita se encuentran ahora las
diferentes partes de la nube.
Crédito:
ESO/S. Gillessen
Simulación de una nube de gas desgarrada por el agujero negro del centro de la Vía Láctea
Imágenes
Esta simulación de una nube de gas pasando cerca del agujero negro
supermasivo del centro de la galaxia muestra la situación a mediados del año
2013. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope)
de ESO confirman que la nube está ahora tan estirada que su parte frontal ya ha
pasado por el punto más cercano y ahora se aleja del agujero negro a más de 10
millones de km/h, mientras que la cola aún está cayendo hacia él.
Crédito:
ESO/S. Gillessen/MPE/Marc Schartmann
Nube de gas desgarrada por el agujero negro del centro de la Vía Láctea
Imágenes
Nuevas observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO muestran cómo se desgarra una nube de gas que pasa cerca del
agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia. El eje horizontal
muestra la extensión de la nube a lo largo de su órbita y el eje vertical
muestra las velocidades de las diferentes partes de la nube. La nube está ahora
exageradamente estirada y hay varios millones de km/h de diferencia entre la
velocidad de su parte frontal y la de la cola.
Crédito:
ESO/S. Gillessen
Nube de gas desgarrada por el agujero negro del centro de la Vía Láctea (con anotaciones)
Imágenes
Nuevas observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO muestran cómo se desgarra una nube de gas que pasa cerca del
agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia. El eje horizontal
muestra la extensión de la nube a lo largo de su órbita y el eje vertical
muestra las velocidades de las diferentes partes de la nube. La nube está ahora
exageradamente estirada y hay varios millones de km/h de diferencia entre la
velocidad de su parte frontal y la de la cola.
Crédito:
ESO/S. Gillessen
Imágenes de una nube de gas desgarrada por el agujero negro del centro de la galaxia
Imágenes
Estas observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO, utilizando el instrumento SINFONI, muestran cómo se estrecha
y se desgarra una nube de gas a medida que pasa cerca del agujero negro
supermasivo situado en el centro de la galaxia. El eje horizontal muestra la
extensión de la nube a lo largo de su órbita y el eje vertical muestra las
velocidades de las diferentes partes de la nube. La nube está ahora (2013)
exageradamente estirada y hay varios millones de km/h de diferencia entre la
velocidad de su parte frontal y la de la cola.
Crédito:
ESO/S. Gillessen
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Simulación de una nube de gas desgarrada por el
agujero negro del centro de la Vía Láctea
Ver también
En el año 2011 el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO descubrió una
nube de gas con varias veces la masa de la Tierra acelerando rápidamente hacia
el agujero negro del centro de la Vía Láctea (eso1151) [1]. Esta
nube se está acercando a su límite máximo y nuevas observaciones del VLT
muestran que está siendo estirada y deformada por el fuerte campo gravitatorio
del agujero negro.
"El gas que se encuentra en la cabeza de la nube se estira a más de
160.000 millones de kilómetros alrededor del punto más cercano de la órbita del
agujero negro. Y el máximo acercamiento es a tan solo unos 25.000 millones de
kilómetros del propio agujero negro — apenas desaparezca caerá sumido en el
olvido", explica Stefan Gillessen (Instituto Max Planck de Física
Extraterrestre, Garching, Alemania) quien lidera el equipo de observación [2].
"La nube está tan estirada que el punto máximo de acercamiento no es un
evento puntual, sino un proceso que se extiende a lo largo de un periodo de, al
menos, un año".
A medida que la nube se estira, su luz se va haciendo cada vez más difícil de
observar. Pero observando minuciosamente la región cercana al agujero negro
durante más de 20 horas de tiempo de exposición total con el instrumento SINFONI
instalado en el VLT — la exposición más profunda hecha nunca de esta región con
un espectrómetro de campo integral [3] — el
equipo fue capaz de medir las velocidades de diferentes partes de la nube a
medida que salía disparada más allá del agujero negro central [4].
"Lo más emocionante que vemos ahora en las nuevas observaciones es la
cabeza de la nube que vuelve hacia nosotros a más de 10 millones de km/h a lo
largo de la órbita — lo que supone un impresionante 1% de la velocidad de la
luz", añade Reinhard Genzel, líder del equipo de investigación que ha
estudiado esta región durante cerca de veinte años. "Esto significa que la
parte frontal de la nube ya ha hecho su máximo acercamiento al agujero
negro".
El origen de la nube de gas sigue siendo un misterio, aunque no faltan ideas
al respecto [5]. Las nuevas observaciones limitan las posibilidades.
"Igual que un desafortunado astronauta en una película de ciencia
ficción, vemos que la nube se estrecha tanto que parece un espagueti. Esto
significa que, probablemente, no tenga una estrella en su interior",
concluye Gillessen. "Por el momento creemos que, probablemente, el gas
proceda, de algún modo, de las estrellas que orbitan el agujero negro".
El clímax de este acontecimiento único en el centro de la galaxia está
teniendo lugar en estos momentos y astrónomos de todo el mundo lo están
observando muy de cerca. Esta intensa campaña de observación proporcionará una
gran cantidad de datos, revelando, no solo más sobre esta nube de gas [6], sino
que también sondeará las regiones cercanas al agujero negro que no habían sido
exploradas antes y ofrecerá más información sobre los efectos extremos de la
intensa gravedad.
Notas
[1] Se estima que el agujero negro del centro de la Vía Láctea
tienen una masa de alrededor de cuatro millones de veces la masa del Sol. Se
denomina Sgr A* (de Sagittarius A star) y es el agujero negro
supermasivo más cercano conocido (por tanto, es el mejor lugar para estudiar en
detalle los agujeros negros). El estudio del agujero negro supermasivo del
centro de la galaxia y de su entorno está en el número uno de la lista de los Top ten de los
descubrimientos astronómicos de ESO.
[2] La distancia de máximo acercamiento es unas cinco veces la
distancia que separa al planeta Neptuno del Sol. ¡Demasiado cerca para consolar
a un agujero negro con una masa de cuatro millones de veces la del Sol!
[3] En un espectrómetro de campo integral la luz recogida por
cada píxel se dispersa separadamente en los colores que la componen, de manera
que se registra el espectro de cada uno de los píxeles. De esta manera puede
analizarse el espectro de forma individual y usarse para crear mapas de las
velocidades y para determinar las propiedades químicas de cada parte del
objeto.
[4] El equipo espera poder ver evidencias de cómo la veloz nube
interacciona con cualquier tipo de gas del entorno del agujero negro. Hasta el
momento no se ha encontrado nada, pero se planean posteriores observaciones para
buscar este tipo de efectos.
[5] Los astrónomos pensaban que podría haber sido creado por
vientos estelares procedentes de las estrellas que orbitan al agujero negro. O,
posiblemente, podrían incluso ser el resultado de un chorro originado en el
centro galáctico. Otra opción era que hubiese una estrella en el centro de la
nube y que el gas procediera o bien de los vientos estelares de esa estrella o
bien de un disco de gas y polvo protoplanetario en torno a la estrella.
[6] Tal y como revela este fenómeno en el centro de la galaxia,
los astrónomos esperan ver que la evolución de la nube cambie de ser un evento
puramente gravitatorio a un fenómeno de hidrodinámica turbulenta y compleja.
Información adicional
Esta investigación se presentó en el artículo con el título "Pericenter
passage of the gas cloud G2 in the Galactic Center", por S. Gillessen et al, que
aparece en la revista Astrophysical Journal.
El equipo está compuesto por S. Gillessen (Instituto Max Planck de Física
Extraterrestre, Garching, Alemania [MPE]), R. Genzel (MPE; Departmentos de
Física y Astronomía, Universidad de California, Berkeley, EE.UU.), T. K. Fritz
(MPE), F. Eisenhauer (MPE), O. Pfuhl (MPE), T. Ott (MPE), M. Schartmann
(Universitätssternwarte der Ludwig-Maximilians-Universität, Múnich, Alemania
[USM]; MPE), A. Ballone (USM; MPE) y A. Burkert (USM; MPE).
ESO es la principal organización
astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más
productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de quince países: Alemania,
Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda,
Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. ESO
desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación
de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los
astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla
un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación
astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el
mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large
Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios
de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo
para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más
grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo
del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el
cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio,
ALMA, el proyecto astronómico más grande en desarrollo. Actualmente ESO está
planificando el European Extremely Large Telescope, E-ELT, el
telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros, que llegará a ser “el
ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros
de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés),
que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los
países miembros de ESO y de otras naciones.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
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Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)
Madrid, España
Tlf.: (+34) 91 813 11 96
Correo electrónico: mm@cab.inta-csic.es
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Stefan Gillessen
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
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ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
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Correo electrónico: rhook@eso.org
Esta es una
traducción de la nota de prensa de ESO eso1332.
ESO
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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