En el corazón de la mayoría, si no todas, las grandes galaxias se esconde un agujero negro supermasivo con una masa de millones o, a veces miles de millones de veces, mayor que la del Sol. En muchas galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, el agujero negro central es tranquilo. Sin embargo, en algunas galaxias, sobre todo al principio de la historia del Universo, esos monstruos en su centro se daban un banquete de material que emitía radiaciones intensas a medida que caía hacia el agujero negro.
Un misterio sin resolver es de donde viene el material para activar un agujero negro que está durmiendo y provocar estallidos de violencia en el centro de una galaxia, por lo que se convierte en un activo núcleo galáctico. Hasta ahora, muchos astrónomos pensaban que la mayoría de estos núcleos activos se convertían en las galaxias cuando dos se unían, o cuando pasaban cerca unos de los otros y el material alterado se conviertía en combustible para el agujero negro central. Sin embargo, los nuevos resultados indican que esta idea puede ser mala para muchas galaxias activas.
Viola Allevato (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik) y un equipo internacional de científicos de la colaboración de COSMOS han examinado en detalle más de 600 de estas galaxias activas ampliamente estudiadas en una zona del cielo llamada el campo de COSMOS. Como era de esperar, los astrónomos encontraron que los núcleos activos de muy brillantes eran escasos, mientras que la mayor parte de las galaxias activas en los últimos 11 mil millones años fueron sólo moderadamente brillantes. Pero hubo una sorpresa, los nuevos datos mostraron que la mayoría de los más comunes, las galaxias activas menos brillantes, aunque mirando hacia atrás en el pasado, no fueron provocados por las fusiones entre galaxias. Los resultados serán publicados en la revista Astrophysical Journal .
La presencia de los núcleos galácticos activos son descubiertos por los rayos X emitidos desde alrededor del agujero negro, que fueron recogidos por el telescopio espacial XMM-Newton de la ESA. Estas galaxias fueron observadas posteriormente usando el Telescopio Very Large de ESO, que fue capaz de medir las distancias a las galaxias. Cuando se combinan, las observaciones han permitido al equipo realizar un mapa tridimensional que muestra que las galaxias se encuentran activas.
"Se tardó más de cinco años, pero hemos sido capaces de ofrecer uno de los inventarios más grandes y completos de las galaxias activas en el cielo de rayos X", dijo Marcela Brusa, uno de los autores del estudio.
Los astrónomos pueden usar este nuevo mapa para saber cómo se distribuyeron las galaxias activas y compararlo con las predicciones de la teoría. También pudieron ver cómo era la nueva distribución del Universo primitivo hace unos 11 mil millones de años hasta casi nuestros días.
El equipo encontró que los núcleos activos se encuentran principalmente en las grandes galaxias masivas con una gran cantidad de materia oscura. Esto fue una sorpresa y no es consistente con la predicción de la teoría - si los núcleos más activos fueron consecuencia de las fusiones y las colisiones entre galaxias se habría esperado que se encontraran en las galaxias de masa moderada (alrededor de un billón de veces la masa del Sol. ). El equipo encontró que los núcleos más activos residen en galaxias con masas 20 veces mayor que el valor predicho por la teoría de fusión.
"Estos nuevos resultados nos dan una nueva visión de cómo un supermasivo agujero negro comienzan a comer", dijo Viola Allevato, quien es el autor principal del artículo nuevo. "Nos indican que los agujeros negros son generalmente alimentados por procesos dentro de la galaxia en sí misma, tales como la inestabilidad del disco y destellos, a diferencia de las colisiones de galaxias. "
Alexis Finoguenov, quien supervisó el trabajo, concluye: "Incluso en el pasado lejano, hasta casi 11 mil millones de años, las colisiones de galaxias sólo pueden representar un pequeño porcentaje de las galaxias activas moderadamente brillantes. En aquel tiempo las galaxias estaban más juntas y se esperaba que las fusiones fueran más frecuentes que en el pasado más reciente, por lo que los nuevos resultados son aún más sorprendentes. "
