Telescopio Webb para examinar el agujero negro rebelde en el Llam de su galaxia

En 2012y astrónomos mencionado Que las fuerzas cósmicas se deshicieron del agujero negro supermasivo CID-42 A velocidades de hasta varios millones de millas por hora fuera del centro de su galaxia. Va en contra de la idea de que los agujeros negros son supermasivos Vive en el corazón de todas las grandes galaxias En el universo.

Diez años después, este equipo fue uno de los pocos afortunados que miró a través de ojos sensibles. Telescopio espacial James Webb (JWST) como parte del primer ciclo a partir de noviembre de 2023 y hasta enero de 2024.

Esperan que la hipersensibilidad del telescopio espacial llegue a la raíz de lo que está pasando.

«Mucha gente está interesada en usar el JWST porque es el telescopio espacial más poderoso jamás construido». Francisco Müller SánchezEs astrofísico de la Universidad de Memphis y líder del Instituto Próximo estudio CID-42Cuenta inverso.

«Las cosas que esperamos ver no se pueden ver con ningún otro telescopio, y estas cosas no podrían haberse visto en el pasado», agrega.

Aquí está el fondo – CID-42 puede ser un «agujero negro de rebote», que es una forma elegante de decir que se está moviendo, según un astrofísico y co-investigador. Francesca Silvano. Dice inverso El número total de candidatos conocidos para este título es solo de unos 10.

Instancias como CID-42 podrían significar que en todo el universo, muchos agujeros negros gigantes vagan sin ser detectados, haciéndolos invisibles porque falta el gas de alta temperatura que normalmente los rodea y les da su ubicación.

Las observaciones actuales muestran claramente que CID-42 no está del todo en el centro de su galaxia; De hecho, este agujero negro comparte espacio con otro objeto grande cerca del núcleo. Pero esta cosa misteriosa no emite de ella. rayos xLa tarjeta de visita estándar para los agujeros negros.

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Este objeto secundario y la desconcertante trayectoria del agujero negro están impulsando al equipo a aprender más usando JWST, y esperan que el telescopio espacial se base en las teorías que han desarrollado que explican lo que están viendo.

Por qué eso importa – El agujero negro en retroceso puede haber experimentado una tormentosa fusión galáctica. El equipo cree que al menos dos galaxias, y posiblemente incluso tres, han colisionado en el pasado, reuniendo los agujeros negros masivos que golpean sus núcleos. Si CID-42 es el nuevo agujero negro, es posible que haya recibido sobornos anormales del asimétrico ondas gravitacionales producido por el derrumbe. Estas fuerzas cósmicas se crean cuando los objetos son extremadamente masivos, como los agujeros negros y estrellas de neutronesChocar.

Animación de la posible fusión de dos antiguas galaxias que se han hecho añicos y creado ondas gravitacionales. Este modelo muestra que estas ondas pueden haber sido asimétricas y lo suficientemente fuertes como para expulsar el agujero negro supermasivo CID-42 del centro galáctico.

La patada suele ser ligera, «solo unos pocos kilómetros por segundo», dice Sivano. Los observatorios astronómicos por lo general no se dan cuenta, y el agujero negro generalmente regresa al centro de una nueva galaxia.

Pero CID-42 es una excepción.

Que sigue – Las próximas notas confirmarán algunas cosas.

JWST analizará los movimientos de las estrellas en la galaxia CID-42 y el movimiento del disco que rodea el agujero negro. Si las velocidades difieren, el equipo confirmará que CID-42 es un verdadero agujero negro que rebota, elevándolo del estado de candidato al estado confirmado.

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Esta actualización le permite al equipo hacer grandes preguntas sobre el desconcertante comportamiento de CID-42.

«Porque [CID-42] Está compensado, y la pregunta es, ¿cuál es la cinética de este objeto? dice Müller Sánchez inverso. ¿Se está alejando del centro de la galaxia? ¿Se está moviendo hacia el centro de la galaxia? ¿Está orbitando alrededor del centro de la galaxia como un binario? ¿O hay dos agujeros negros supermasivos, orbitando alrededor de un centro de masa común? ”

El telescopio también mirará a su curioso vecino CID-42. Los astrónomos pueden encontrar inesperadamente que un grupo de estrellas ocupa este centro galáctico. O bien, esta extraña bola puede ser otro agujero negro supermasivo al que se refiere Mueller Sánchez, que se esconde detrás de lo que Sivano llama una «pared de ladrillos» de polvo y gas, lo suficientemente gruesa como para absorber emisiones gigantes de rayos X. JWST será lo suficientemente sensible para notar si el material está consumiendo y absorbiendo energía.

Dos galaxias en colisión aparecen en la vista de JWST del Quinteto de Stefan. NASA/Getty Images Noticias/Getty Images

Además, este potencial agujero negro secundario puede probar que la galaxia actual alguna vez tuvo tres galaxias, y que dos agujeros negros centrales se unieron y posteriormente liberaron CID-42.

Pero, si el punto brillante resulta no ser un agujero negro invisible, entonces esta galaxia es un ejemplo extraordinario de cómo la evolución galáctica puede volverse loca y dejar una galaxia sin su núcleo oscilante intrínseco.

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