Astrónomos descubren miles de nuevos agujeros negros

Sin duda algo que revolucionará la forma en que conocemos el universo. Los primeros datos del instrumento espectroscópico de la energía oscura (DESI)Un equipo masivo de científicos detectó una de las muestras más grandes de agujeros negros de masa intermedia y galaxias enanas que albergan un agujero negro activo. La cantidad es tanto que excede más que el triple del censo existente de ambos casos.

Los datos que emanan del instrumento espectroscópico de la energía oscura (DESI), se minimizaron en el telescopio Nicholas U. Mayall de Arizona— El equipo de investigadores logró recopilar el más grande jamás hecho de Galaxias enanas esa casa un agujero negro que alimenta activamente, así como la colección más extensa de candidatos para agujeros de masa negro hasta la fecha.

Mientras comentan, este doble logro no solo amplía la comprensión de los científicos sobre la población de agujeros negros en el universo, sino que también prepara el escenario para futuras exploraciones Sobre la formación de los primeros agujeros negros que se formaron en el universo y su papel en la evolución de las galaxias.

¿Cómo lograron este descubrimiento? Esto se debió al uso innovador de Desi, que es un instrumento de estado de estado que puede capturar la luz de 5000 galaxias simultáneamente. Fue construido y es operado con fondos del Departamento de Departamento de Energía de los Estados Unidos.

Está montado en el Telescopio de 4 medidores Nicholas U. Mayall de La Fundación Nacional de Ee. Uu. (NSF) en el Observatorio National Kitt PeakUn programa NSF Noirlab. El programa ahora está en su sala de cinco años del cielo y se espera que observe aproximadamente 40 millones de galaxias y cuásares para el final del proyecto. Cabe señalar que el proyecto Desi es una colaboración internacional de más de 900 investigadores de más de 70 instituciones en todo el mundo y es administrada por el Laboratorio Nacional de Lawrence Berkeley.

Con los primeros datos de DESI, que incluyen la validación de la encuesta y el 20% del primer año de operaciones, el equipo, dirigióDo para el investigador postdoctoral de la Universidad de Utah, Ragadeepika Pucha, podría obtener un conjunto de datos sin precedentes que incluya los espectros de 410,000 galaxias, que incluyen aproximadamente 115,000 galaxias enanas, galaxias pequeñas y difusas que contienen miles a varios miles de millones de estrellas y muy poco gas. Este extenso conjunto permitiría a Pucha y su equipo explorar la compleja interacción entre la evolución de los agujeros negros y la evolución de las galaxias enanas.

“Este aumento en el número hace las predicciones, el porcentaje de estas galaxias que tienen agujeros negros son más precisos. Pero la importancia es que al buscar más cuidado, con mejores instrumentos, con el tremendo instrumento Desi le permite encontrar objetos y agujeros negros donde no habían encontrado antes “, dice César Fuentes, académico del departamento de astronomía del Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.

Por esta razón, las fuentes complementan, es que este tipo de hallazgos pueden ser esenciales para comprender cómo se forman los agujeros negros “que provienen de la formación de estrellas, que eran estrellas, que van desde masas solares y comprender cómo crecen dentro de las galaxias, Pero cómo uno puede pegar ese salto requiere que algunos de estos se formen principalmente en el Big Bang o después del Big Bang. “

Mientras que los astrofísicos están bastante seguros de que todas las galaxias masivas, como nuestra Vía Láctea, albergan agujeros negros en sus centros, La imagen queda poco clara a medida que avanza hacia la baja masa del espectro.. Según lo que se declaró, encontrar agujeros negros es un desafío en sí mismo, pero identificarlos en galaxias enanas es aún más difícil, Debido a sus pequeños tamaños y a la capacidad limitada de nuestros instrumentos actuales para resolver las regiones cercanas a estos objetos. Sin embargo, un agujero negro que actúa activamente es más fácil de detectar.

“Cuando un agujero negro en el centro de una galaxia comienza a alimentarse, libera una gran cantidad de energía en su entorno, transformando en lo que llamamos un núcleo galáctico activo “Pucha dijo al respecto. Además, enfatizó que “esta actividad dramática sirve como un faro, lo que nos permite identificar agujeros negros ocultos en estas pequeñas galaxias”.

De tu búsqueda, El equipo identificó la sorprendente cantidad de 2.500 candidatos de Galaxies enanos que albergan un núcleo galáctico activo (Agn), La mejor exposición jamás descubierta. La fracción significativamente mayor de las galaxias enanas que albergan un AGN (2%) en relación con estudios previos (alrededor del 0,5%) es un resultado emocionante y Sugiere que los científicos han estado pasando por alto un número sustancial de agujeros negros de bajo daño.

En una búsqueda separada a través de datos de DESI, El equipo identificó a 300 candidatos para agujeros de masa negro, la colección más extensa hasta la fecha. La mayoría de los agujeros negros son ligeros, menos de 100 veces la masa de nuestro sol, o Supermanive con más de un millón de veces la masa de nuestro sol.

Los agujeros negros entre los dos extremos son poco conocidos, pero se teoriza que son las reliquias de los primeros agujeros negros formados en el universo temprano, y las semillas de los agujeros negros supermasivos que están en el centro de las grandes galaxias de hoy. Sin embargo, Todavía son difíciles de alcanzar, ya que hasta ahora solo conocen entre 100 y 150 candidatos para agujeros de masa negra. Con la gran población descubierta por Desi, los científicos ahora tienen un nuevo y poderoso conjunto de datos para estudiar estos enigmas cósmicos.

“El diseño tecnológico de Desi fue importante para este proyecto, particularmente su pequeño tamaño de fibra, lo que nos permitió abordar mejor el centro de las galaxias e identificar las empresas sutiles de los agujeros negros activos”, explicó Stephanie Juneau, astrónomo asociado de NSF Noirlab y co -Autor de artículo. “Con otros espectrógrafos de fibra con fibras más grandes, más luz estrella entra desde las afueras de la galaxia y diluye las señales que estamos buscando. YSto explica por qué logramos encontrar una mayor fracción de agujeros negros activos en este trabajo en relación con los esfuerzos anteriores“Añadió.

En general, se espera que los agujeros negros encontrados en las galaxias enanas estén dentro del régimen de masa intermedia. Pero Curiosamente, solo 70 de los candidatos para los agujeros de masa intermedios recién descubiertos se superponen con los candidatos enanos AGN. Esto agrega, como confiesan los investigadores, otra capa de emoción para los hallazgos y plantea preguntas sobre la formación y evolución de los agujeros negros dentro de las galaxias.

“Por ejemplo, ¿hay alguna relación entre los mecanismos de formación de los agujeros negros y los tipos de galaxias que habitan?” Pucha señaló. “Nuestra riqueza de nuevos candidatos nos ayudará a profundizar estos misterios, enriqueciendo nuestra comprensión de los agujeros negros y su papel fundamental en la evolución de las galaxias”.

Según lo que avanzaron, estas grandes muestras estadísticas permitirán estudios más profundos de la dinámica entre la evolución de las galaxias enanas y el crecimiento de agujeros negros, y abrirá un vasto potencial de descubrimiento en torno a la evolución de los primeros agujeros negros en el universo.