ALMA revela un ambiente sorprendentemente tranquilo alrededor de un agujero negro supermasivo

La parte central de la galaxia M77, también conocida como NGC 1068, observada por ALMA y el telescopio espacial Hubble de NASA/ESA. Amarillo: cianoacetileno (HC3N). Rojo: monosulfuro de carbono (CS). Azul: monóxido de carbono (CO). Mientras que el HC3N es abundante en la parte central de la galaxia, el CO está distribuido principalmente en el anillo de formación de estrellas. El CS está presente en ambas zonas. Crédito: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO), S. Takano et al., NASA/ESA Hubble Space Telescope and A. van der Hoeven.

Un equipo de investigadores dirigido Shuro Takano del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) y Taku Nakajima de la Universidad de Nagoya ha observado la galaxia espiral M77, también conocida como NGC 1068, con el conjunto de telescopios del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), descubriendo que hay moléculas orgánicas que se concentran en una región alrededor del agujero negro supermasivo que está en su centro. Aunque se pensaba que estas moléculas resultarían disociadas por potentes rayos X y fotones ultravioleta, la investigación indica que algunas regiones están protegidas por grandes cantidades de gas y polvo. Estos resultados, que han sido posibles gracias a la alta sensibilidad y de observación de bandas anchas de ALMA, será clave para comprender el misterioso ambiente que rodea a los agujeros negros supermasivos.

Se sabe que M77 posee un agujero negro central que se está alimentando activamente, lo que indica que posee un sustancial disco circumnuclear. Este disco, a su vez, está rodeado por un anillo de formación de estrellas de 3500 años-luz de ancho.


Los resultados muestran claramente que la distribución molecular cambia según el tipo de molécula. Mientras que el monóxido de carbono (CO) se distribuye principalmente en el anillo, cinco tipos de moléculas, incluyendo moléculas orgánicas complejas como el cianoacetileno (HC3N) y el acetonitrilo (CH3CN) se concentran principalmente en el disco circumnuclear. Además, el monosulfuro de carbono (CS) y el metanol (CH3OH) están distribuidos tanto por el anillo como por el disco.

"Ha sido inesperado que el acetonitrilo y el cianoacetileno, que poseen un gran número de átomos, estén concentrados en el disco circumnuclear", afirma Nakajima. El agujero negro supermasivo devora material de sus alrededores con su potente atracción gravitatoria y el disco circumnuclear que se forma se calienta a temperaturas muy altas, emitiendo intensos rayos X o fotones ultravioleta. Cuando una molécula orgánica con múltiples enlaces atómicos es expuesta a fuertes rayos X y fotones ultravioleta, el enlace atómico se rompe y la molécula es destruida. Por eso se pensaba que el disco es un ambiente muy difícil para la supervivencia de moléculas orgánicas.http://observatori.uv.es