Los astrónomos han descubierto una población nunca antes vista de las llamadas “radiogalaxias” con “radiolóbulos” que se están desvaneciendo. El descubrimiento revela lo que sucede cuando los motores de agujeros negros supermasivos que impulsan estos enormes y florecientes flujos de plasma se paran. Este descubrimiento aumenta nuestra comprensión de los ciclos de vida de las galaxias.
El equipo detrás de esta investigación estudió 14 candidatas a radiogalaxias descoloridas o remanentes encontradas en una región del cielo sobre la Tierra, estudiada intensamente por la nave espacial de rayos X XMM-Newton, llamada campo XMM-Newton Large-Scale Structure (XMM-LSS).
Las radiogalaxias son extremadamente brillantes en ondas de radio y presentan vastos lóbulos de gas que pueden extenderse por millones de años luz. Las radiogalaxias remanentes representan la etapa final en la evolución de las radiogalaxias, momento en el que los chorros de las regiones centrales de las galaxias, o núcleos galácticos activos (AGN), alimentados por agujeros negros supermasivos, se han apagado. Por lo tanto, estos chorros ya no pueden reponer los vastos lóbulos de radio, lo que hace que se desvanezcan gradualmente.
Los investigadores estudiaron el campo XMM-LSS utilizando el radiotelescopio MeerKAT, un conjunto de 64 antenas ubicadas en la región desértica del Cabo Norte, Sudáfrica, el Jansky Very Large Array y la red LOFAR (Low-Frequency Array).
Esta poderosa combinación de observaciones les permitió estudiar cómo las emisiones de radio de los lóbulos de las radiogalaxias cambian a medida que las partículas dentro de ellas “envejecen” y pierden energía.
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Esto permitió a los investigadores determinar que 12 de los 14 candidatos son en realidad radiogalaxias remanentes, mientras que las otras dos siguen siendo radiogalaxias activas.
El equipo también descubrió algo sorprendente acerca de los 12 restos de radiogalaxias confirmados.
Una cosa que realmente se destacó en este estudio fue la edad de estos restos, que parecían haberse estado desvaneciendo durante entre 8 y 42 millones de años, siendo la “edad de desvanecimiento” promedio de 12 millones de años.
Esta edad es más joven que las edades medidas para los remanentes de radiogalaxias, lo que podría indicar que a los astrónomos les ha faltado una población de remanentes de vida corta.
Este no fue el único hallazgo extraordinario de este estudio. Los científicos también descubrieron que los restos que observaron existen en una amplia gama de etapas evolutivas, y algunos tienen chorros que acaban de apagarse, mientras que otros están más evolucionados y se han “apagado” hace mucho tiempo.
Los nuevos hallazgos representan un gran paso adelante en la comprensión de los ciclos de vida de las radiogalaxias y también de cómo los agujeros negros supermasivos funcionan como motores que impulsan los jets que impulsan vastos lóbulos de radio.
La investigación del equipo fue publicada el 14 de julio en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.