Las nuevas observaciones de ALMA revelaron unas claras corrientes de material que fluye desde las tres galaxias más pequeñas hacia la galaxia más grande, que fue descubierta en 2015 por la sonda espacial Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), de la NASA. Aunque dista mucho de ser la galaxia más grande o masiva que se conoce, tiene un brillo extraordinario, equivalente a 350 billones de Soles en el espectro infrarrojo.
Las corrientes de polvo que conectan a las galaxias entre ellas contienen prácticamente tanto material como las galaxias mismas. Estos objetos extremadamente tenues y distantes fueron detectados gracias a la increíble sensibilidad y capacidad de resolución de ALMA.
“Gracias a datos obtenidos anteriormente, sabíamos que había tres galaxias aledañas, pero no había indicios de interacción entre estas vecinas y la fuente central”, explica Tanio Díaz-Santos, de la Universidad Diego Portales, de Santiago (Chile), y autor principal del estudio. “No buscábamos un comportamiento caníbal ni tampoco nos lo esperábamos, pero esta observación detallada con el observatorio ALMA dejó todo muy claro”.
Si bien el canibalismo galáctico no es un fenómeno raro, esta es la galaxia más distante que se haya observado con dicho comportamiento, y los autores del estudio afirman desconocer la existencia de galaxias similares que se alimenten de múltiples fuentes en ese período cósmico tan temprano.
Los investigadores subrayan que la cantidad de gas devorado por W2246-0526 es suficiente para formar estrellas y alimentar su agujero negro central durante millones de años.
Sin embargo, el fuerte brillo de esta galaxia no se debe a sus estrellas, sino a un disco de gas diminuto pero increíblemente energético que se sobrecalienta a medida que cae en espiral hacia el agujero negro supermasivo. La luz de este disco de acreción extremadamente brillante es absorbida por el polvo circundante que reemite la energía en forma de luz infrarroja.
A medida que cae en el agujero negro, el material del disco de acreción genera unos poderosos chorros energéticos, conocidos como núcleos galácticos activos, que entran en colisión con el polvo circundante, un fenómeno que convierte esta galaxia en uno de los raros cuásares conocidos como galaxias calientes oscurecidas por polvo. Solo uno de cada 3.000 cuásares observados por la sonda WISE pertenece a esta categoría.
Gran parte del polvo y gas extraído de las tres galaxias más pequeñas probablemente se convierta en nuevas estrellas y alimente el agujero negro de la galaxia más grande. No obstante, la voracidad de esta galaxia podría provocar su destrucción. De los estudios realizados anteriormente se desprende que la energía del núcleo galáctico activo terminará despojando a la galaxia de buena parte (y quizás la totalidad) del combustible que permite formar estrellas.
En un estudio realizado por otro equipo se había determinado que el agujero negro en el centro de W2246-0526 tenía cerca de 4.000 millones de masas solares. La masa del agujero negro incide directamente en cuán brillante puede llegar a ser el núcleo galáctico activo, pero el estudio arrojó que WISE J2246-0526 es cerca de tres veces más brillante de lo que debería. Para explicar esta aparente contradicción se necesitarán más observaciones.
Información adicional
Los resultados de esta investigación se consignan en el artículo titulado “The Multiple Merger Assembly of a Hyper-luminous Obscured Quasar at redshift 4.6” (‘Fusión múltiple en un cuásar hiperluminoso oscurecido en el desplazamiento al rojo de 4,6’), de T. Díaz-Santos et al., publicado en la revista Science.
El equipo de investigación estuvo compuesto por T. Díaz-Santos [1], R. J. Assef [1], A. W. Blain [2], M. Aravena [1], D. Stern [3], C.-W. Tsai [4], P. Eisenhardt [3], J. Wu [5], H. Jun [6], K. Dibert [7], H. Inami [8], G. Lansbury [9] y F. Leclercq [8].
[1] Núcleo de Astronomía, Facultad de Ingeniería y Ciencias. Universidad Diego Portales, Ejército Libertador 441, Santiago, 8320000, Chile.
[2] Universidad de Leicester, Facultad de Física y Astronomía, University Road, Leicester LE1 7RH, Reino Unido.
[3] Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, 4800 Oak Grove Dr., Pasadena, CA 91109, EE. UU.
[4] Departamento de Física y Astronomía, Universidad de California, Los Ángeles, CA 90095, EE. UU.
[5] Observatorios Astronómicos Nacionales, Academia China de Ciencias, 20A Datun Road, Distrito de Chaoyang, Pekín, 100012, China.
[6] Escuela de Física, Instituto Coreano de Estudios Avanzados, 85 Hoegiro, Dongdaemun-gu, Seoul 02455, Corea.
[7] Departamento de Física, Instituto de Tecnología de Massachusetts, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA, 02139, EE. UU.
[8] Universidad de Lyon, Univ Lyon1, Escuela Normal Superior de Lyon, Centro Nacional de Investigación Científica, Centro de Investigación Astrofísica de Lyon UMR5574, F-6~9230, Saint-Genis- Laval, Francia.
[9] Instituto de Astronomía, Universidad de Cambridge, Madingley Road, Cambridge, CB3 0HA, Reino Unido.
https://www.almaobservatory.org
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