La nave espacial Gaia observa casi 500 explosiones en núcleos de galaxias

Gaia es una misión ambiciosa para trazar un mapa tridimensional de nuestra Galaxia, la Vía Láctea, y en el proceso revelar la composición, la formación y la evolución de la Galaxia. Crédito: ESA-D. Ducros, 2013

Además de mil millones de estrellas de la Vía Láctea, la nave espacial Gaia de la ESA también observa objetos extragalácticos. Su sistema de alerta automatizado notifica a los astrónomos cada vez que Gaia detecta un evento transitorio. Un equipo de astrónomos descubrió que, al ajustar el sistema automatizado existente, Gaia puede usarse para detectar cientos de transitorios peculiares en los centros de las galaxias. Encontraron alrededor de 480 transitorios en un período de aproximadamente un año. Su nuevo método se implementará en el sistema lo antes posible, lo que permitirá a los astrónomos determinar la naturaleza de estos eventos. Los hallazgos serán publicados en la edición de noviembre de MNRAS. 

En 2013, la ESA lanzó su nave espacial Gaia para medir la ubicación de mil millones de estrellas en nuestra Vía Láctea y decenas de millones de galaxias. Cada posición en el cielo entra en la vista de Gaia una vez al mes, por un total de unas setenta veces durante la misión. Esto permite a la nave espacial detectar eventos transitorios, como agujeros negros supermasivos que rompen estrellas o estrellas explotando como una supernova. Gaia notará un cambio en el brillo cuando regrese al mismo parche del cielo un mes después. Un equipo de astrónomos de SRON, Radboud University y la Universidad de Cambridge ahora descubrieron casi quinientos transitorios que ocurren en los centros de las galaxias lo que ocurrió a lo largo de un período de un año. 

Los astrónomos Zuzanna Kostrzewa-Rutkowska, Peter Jonker (ambos afiliados a SRON y la Universidad Radboud), Simon Hodgkin y otros buscaron en la base de datos de Gaia eventos transitorios alrededor de los núcleos de galaxias en el período comprendido entre julio de 2016 y junio de 2017. Utilizaron un catálogo de galaxias - de Sloan Digital Sky Survey Release 12 - y una herramienta matemática hecha a medida. La nueva herramienta permite a los investigadores identificar raros eventos luminosos provenientes de los centros galácticos. Desenterraron 480 eventos, de los cuales solo cinco fueron recogidos antes por el sistema de alerta. 

Estudiar agujeros negros supermasivos previamente invisibles 

Alertar rápidamente a la comunidad astronómica es clave para muchos de los eventos encontrados. Durante cerca de cien transitorios, Gaia no observó nada fuera de lo común el mes anterior y el mes posterior a la detección, lo que indica que el evento que condujo a la emisión mejorada de luz fue corto. "Tales eventos tienen un gran valor porque podrían permitir a los astrónomos estudiar durante un breve período agujeros negros supermasivos antes invisibles", dice Jonker. "Especialmente los eventos de corta duración que podrían indicarnos la ubicación de los hasta ahora esquivos agujeros negros de masa intermedia que destrozan las estrellas". 

La principal explicación para la mayoría de los eventos es que los agujeros negros supermasivos que residen en los núcleos de las galaxias de repente se vuelven mucho más activos a medida que la cantidad de gas que cae en el agujero negro aumenta e ilumina el entorno cercano del agujero negro. Este combustible fresco puede extraerse de una estrella que se desgarra por la enorme atracción gravitacional del agujero negro. 

Descifrar la naturaleza de los nuevos transitorios 

Peter Jonker, con Zuzanna Kostrzewa-Rutkowska y otros de su grupo, ha iniciado recientemente una densa campaña para descifrar la naturaleza de los 480 nuevos transitorios que utilizan el Telescopio William Herschel, con sede en La Palma. 

Publicación: Z. Kostrzewa-Rutkowska, PG Jonker, ST Hodgkin, L. Wyrzykowski, M. Fraser, DL Harrison, G. Rixon, A. Yoldas, F. van Leeuwen, A. Delgado, M. van Leeuwen, Gaia transitorios en núcleos galácticos . Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society , Volumen 481, Número 1, 21 de noviembre 

Fuente: Radboud University,