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Jueves 06 septiembre de 2018 | Publicado a las 11:35
Astrónomos establecen relación entre el brillo y la dieta de agujeros negros
Publicado por: Camilo Suazo La información es de: Comunicado de Prensa
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Un grupo de investigadores liderado por Paula S√°nchez-S√°ez, astr√≥noma del Departamento de Astronom√≠a FCFM de la Universidad de Chile, logr√≥ determinar que la luz que emite un agujero al “alimentarse” est√° determinado por la cantidad de materia que come. El art√≠culo apareci√≥ en la √ļltima edici√≥n de la revista The Astrophysical Journal.

‚ÄúLa luz que emite el material que est√° cayendo en el agujero negro (su brillo) cambia mucho en el tiempo, sin un patr√≥n estable. Si bien sabemos que √©ste var√≠a a√ļn no hemos logrado determinar la raz√≥n”, as√≠ lo explica Paula S√°nchez, primera autora de la investigaci√≥n.

Si uno observa otros objetos, como estrellas o galaxias con agujeros negros (que no est√©n fagocitando), su brillo es constante en el tiempo, pero si miramos galaxias con agujeros negros que s√≠ est√©n fagocitando (N√ļcleos Activos de Galaxia) su brillo sube y baja sin un patr√≥n claro.

“En este estudio, tratamos de dar respuesta a la pregunta de c√≥mo se conecta la variabilidad de √©stos con las propiedades f√≠sicas del agujero negro s√ļper masivo. El resultado fue que, contrario a lo que se cre√≠a, la √ļnica propiedad f√≠sica importante para explicar la amplitud de la variabilidad es la tasa de acreci√≥n‚ÄĚ, explica la joven investigadora.

“Golosos y ma√Īosos”

El estudio determinó que hay solamente una propiedad física que podría predecir la variabilidad de estos objetos: la tasa de acreción.

‚ÄúEsto no es otra cosa que cu√°ndo el agujero negro est√° tragando material, y dependiendo de la cantidad variar√° la luz emitida en el proceso. Y lo que detectamos es que mientras menos tragan, m√°s var√≠a”, afirma Paulina Lira, co autora del trabajo y acad√©mica del Departamento de Astronom√≠a de la Universidad de Chile e investigadora del Centro Excelencia en Astrof√≠sica y Tecnolog√≠as Afines CATA.

Para Sánchez-Saez, quien actualmente cursa el Doctorado en Ciencias mención en Astronomía FCFM de la Universidad de Chile, la importancia de este hallazgo radica en que entrega nuevos datos sobre cuál es el mecanismo físico detrás de dicha variación.

‚ÄúLos resultados obtenidos desaf√≠an el antiguo paradigma que indica que la amplitud de la variabilidad de los AGN depend√≠a principalmente de su luminosidad. Esto se pensaba porque medir la masa de los agujeros negros no siempre es posible, pero nosotros pudimos medir estas propiedades f√≠sicas para una muestra del orden de 2000 objetos”, sostuvo.

“Adem√°s, pudimos obtener curvas de luz de muy buena calidad para un n√ļmero grande de objetos, lo que nos permiti√≥ estudiar la variabilidad de cada uno de forma independiente, cosa que antes no era posible. As√≠, pudimos establecer que el factor que determina la amplitud de la variabilidad es la tasa de acreci√≥n‚ÄĚ, asegura.

Los datos utilizados en esta investigaci√≥n provienen del estudio ‚ÄúThe QUEST-La Silla AGN variability survey” (liderado por la Doctora Paulina Lira), el cual fue realizado entre los a√Īos 2010 y 2015, y que consisti√≥ en tomar im√°genes de cinco campos extragal√°cticos, utilizando la c√°mara de amplio campo QUEST, instalada en el telescopio ESO-Schmidt en el observatorio La Silla. Tambi√©n se usaron datos espectrales p√ļblicos del “The Sloan Digital Sky Survey‚ÄĚ o SDSS.

En un futuro, la investigaci√≥n buscar√° estudiar la escala de tiempo de variabilidad de estos N√ļcleos Activos de Galaxia. ‚ÄúPara medir esta propiedad de forma precisa necesitamos tener curvas de luz con coberturas de m√°s de 10 a√Īos. Por lo que deberemos esperar a que instrumentos futuros como el Large Synoptic Survey Telescope (LSST) nos aporten m√°s datos fotom√©tricos, y as√≠ poder combinarlos con nuestros datos para extender nuestras curvas de luz a un orden de 20 a√Īos‚ÄĚ, explica la joven investigadora.

El trabajo fue realizado en conjunto con la académica del DAS Paulina Lira, y Luis Ho, académico del Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics (KIAA), de la Universidad de Pekín. También son parte del equipo colaborativo Julián Mejía-Restrepo, del Observatorio Europeo Austral (ESO); Patricia Arévalo, académica del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso; Minjin Kim, profesor del Korea Astronomy and Space Science Institute y del Department of Astronomy and Atmospheric Sciences, Kyungpook National University; Regis Cartier, investigador del Cerro Tololo Inter-American Observatory, National Optical Astronomy Observatory; y Paolo Coppi, académico del Yale Center for Astronomy and Astrophysics.

Para ver la publicación original en la revista The Astrophysical Journal, puedes ingresar en este enlace.

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