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25/5/07 - DJ:

Expulsión de agujeros negros

La majestuosa galaxia espiral en que vivimos fue creada hace miles de millones de años a través de fusiones con galaxias mayores. Y, se piensa, que entre 5 y 10 mil millones de años, se fusionará con Andrómeda. Ambas galaxias tendrían agujeros negros supermasivos en sus centros. ¿Qué pasará con ellos cuando se fusionen las galaxias? Una posibilidad es que uno de los agujeros negros sea expulsado del centro de la galaxia en combinación a una velocidad tremenda.
Vía Universe Today

Las velocidades y fuerzas gravitacionales son tan potentes durante la fusión de agujeros negros que es posible que uno de esos objetos sea expulsado por el otro. Hasta ahora, se creía que el agujero perdería su disco de acreción por lo que sería imposible de detectar.

Pero nuevos cálculos realizados por Avi Loeb, un investigador en el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, indican que un agujero negro expulsado sería capaz se llevarse su disco de acreción. Y la radiación derramada sería detectable aquí en la Tierra.

Si los cálculos son correctos, los agujeros en fusión liberarían grandes cantidades de radiación gravitacional en la dirección de sus órbitas. El "momentum" de esta radiación le daría al agujero negro resultante de la combinación un impulso en la dirección opuesta, eyectándolo a 16 millones de kilómetros por hora. A esta velocidad, atravesaría todo su galaxia en sólo 10 millones de años.

De acuerdo a Loeb, como el gas en el disco está orbitando a una velocidad mucho mayor que la velocidad de la eyección, seguiría al agujero en su viaje.

Luego de que los agujeros negros se conviertan en uno, al fusionarse, el disco de acreción podría alimentar al agujero remanente por millones de años, permitiendo al agujero brillar como un cuásar.

Antes de que el combustible del agujero se acabe, podría viajar más de 30 mil años luz desde el centro de su galaxia. A distancias cosmológicas, eso equivaldría a una separación en el cielo de alrededor de 1 segundo de arco. Esas separaciones son estimulantes de detectar ya que la brillantez de los cuásares podría abrumar a la galaxia.

La poderosa liberación de energía de un cuásar moldea la evolución de su galaxia huésped. Previos cálculos teóricos asumían que un cuásar se mantenía unido al centro de su galaxia donde se concentra la mayoría del gas. "Sin embargo, el feedback de un cuásar en retroceso sería distribuido a lo largo de su trayectoria y se parecería al rastro de una partícula subatómica en una cámara de burbujas", comentó Loeb.

"Lo más importante es que este trabajo es una buena motivación para los observadores de buscar cuásars desplazados", finalizó el científico.

El paper ha sido aceptado para su publicación en Physical Review Letters está disponible online en http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0703722.





Fuente original: CfA Press Release
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