En febrero, la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) lanzó un costoso observatorio de rayos X que apenas pasó un mes en el espacio antes de empezar a girar sin control y romperse. Pero el satélite de $273 millones no murió en vano: esto es lo que vio antes de perder el contacto con la Tierra.

Un estudio publicado en Nature analiza la última observación del satélite en su corto viaje por el espacio. Antes de morir, Hitomi tuvo tiempo de echar un vistazo al cúmulo de Perseo, un gigantesco grupo de galaxias situado a 240 millones de años luz de la Tierra que contiene un agujero negro supermasivo en su centro. Los astrofísicos rascaron los datos recogidos por la nave y sacaron algunas conclusiones interesantes sobre el papel que desempeñan los agujeros negros en la formación —y en la no formación— de las galaxias.

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La nave pudo medir las emisiones de rayos X de esta zona del cúmulo, concretamente del plasma supercaliente que se acumula entre las galaxias:

Imagen: Hitomi / JAXA, NASA, ESA, SRON, CSA

Se cree que los cúmulos de galaxias contienen grandes cantidades de materia oscura; un material que no emite luz, pero que tiene un efecto gravitacional observable en la materia visible. Esta materia oscura comprime el gas que hay entre las galaxias y lo calienta a temperaturas altísimas de hasta 50 millones de grados Kelvin. Por eso los investigadores se esperaban una actividad caótica en el centro del cúmulo de Perseo, pero Hitomi les contradijo.

Los gases intracúmulo que vio el satélite se mueven a una velocidad relativamente lenta y tranquila de 164 kilómetros por segundo. “Esperábamos que el nivel fuera más alto por la actividad de la galaxia central”, explica a Gizmodo Andrew Fabian, coautor del estudio. El hallazgo arroja luz sobre el papel de los agujeros negros como “reguladores térmicos” de las galaxias.

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¿Por qué no se enfría el gas que hay entre las galaxias del cúmulo para formar nuevas estrellas y seguir creciendo? La respuesta parece estar relacionada con el agujero negro supermasivo del centro del grupo, que es entre 100 y 10.000 millones de veces más energético que el Sol. Si la galaxia intenta crecer demasiado rápido, la materia cae en el agujero, se desgarra y libera una enorme cantidad de energía que mantiene el plasma caliente.

“Lo que demuestra que los agujeros negros controlan de manera muy eficaz la tasa de crecimiento de las galaxias”, añade Brian McNamara, otro de los autores del estudio. El agujero negro supermasivo de Perseo, que en comparación con su galaxia tiene un tamaño relativo al de una uva en la Tierra, puede controlar de manera eficiente el ritmo al que crece la galaxia.

Satélites de rayos X que explotaron, se desintegraron o no llegaron a despegar (Universidad de Waterloo)

Lo segundo que sacan en claro los científicos es que la pérdida de Hitomi supuso un palo importante para la comprensión de los agujeros negros y su rol en la formación de galaxias. Poner en órbita un microcalorímetro de rayos X —un dispositivo extremadamente preciso para medir la energía de los rayos X en el espacio— parece ser una misión imposible a juzgar por esta infografía. [Nature]


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