Eventos llamativos en fusiones galácticas.

Muchos pensaban que en la fusión de galaxias se destruían estrellas, pero no es así.
Estas fusiones pueden ser “mayores” (entre galaxias masivas) o “menores” (cuando una de ellas o ambas son de baja masa).
La separación entre ellas, permite que ambas galaxias se mezclen aprovechando los grandes espacios interestelares. Es más, en estas fusiones se favorece la formación de estrellas.

El sistema Arp 299 a 140 millones de años luz (AL) de casa, está dado por dos galaxias interactuando en proceso de fusión.

En ese sistema se detectaron 25 fuentes de rayos X. Éstas son emisoras de grandes cantidades de energía de alta frecuencia. Se trata de objetos masivos muy activos.
Entre ellas hay 14 fuentes ultraluminosas en Rayos X.
Son estrellas de neutrones o agujeros negros que están asimilando materia, la que al precipitar, se recalienta por fricción y emite mucha energía de alta frecuencia.
En estos procesos de asimilación mayor, la colaboración de cada galaxia con su material y las ondas de choque que se producen, favorecen a la formación de estrellas. En las regiones abundantes en materia, se da el nacimiento de estrellas masivas progenitoras de supernovas, las que dejan una estrella de neutrones o agujero negro devorando la materia vecina.
(NASA, Chandra X-ray observatory, Arp 299: Galactic Goulash, http://chandra.harvard.edu/photo/2017/arp299/).

A 750 millones AL de casa, se encuentra la galaxia elíptica 0402+379. Se trata del resultado de la fusión de dos grandes galaxias de disco. Como en toda fusión, se esperaba hallar dos núcleos dominados por agujeros negros supermasivos (ANSM) en proceso de asimilación mutua. Por lo general, la asimilación ya se produjo dejando sólo un objeto supermasivo resultante en el centro o ese objeto resultante fue eyectado como agujero negro en retroceso. Esto último sucede si se dan las condiciones de masas y de rotación (spin) de cada ANSM (pdp, 11/may./2017, Agujero negro en retroceso, https://paolera.wordpress.com/2017/05/11/cxo-j101527-2-seria-un-agujero-negro-en-retroceso/).
En este caso, se detectó dos ANSM orbitándose mutuamente formando un sistema binario de ANSMs.

VLBA image of center of galaxy 0402+379.

C1 y C2 señalan la posición de cada ANSM observado en radio-ondas. Crédito de Bansal et al., NRAO/AUI/NSF.

Tienen una masa combinada de 15 000 millones de Soles, una separación de unos 24 AL y un período orbital de 30 mil años.
Ambos seguirán en su movimiento mutuo mientras se van acercando. Luego, y dependiendo de las condiciones dadas, se unirán en un único objeto residente en el centro de la galaxia o ese objeto resultante saldrá despedido como ANSM en retroceso. Es la primera vez que se observa este tipo de evento. Observados en Radio-ondas, se puede decir que se trata de una binaria “visual” de ANSM (por haber sido “vistos” en esas longitudes de onda.)
(NRAO, jun. 27, 2017, Astronomers detect orbital motion in pair of supermassive black holes, https://public.nrao.edu/news/supermassive-black-holes-motion/).

Fuentes:

pdp.

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3 Respuestas a “Eventos llamativos en fusiones galácticas.

  1. Cesar perez hernandez

    Seria tan amable de contestar dos preguntas la primera mucho se ha tocado el tema de los hoyos negros pero estos tienen vida finita como seria el fin de la existencia de un hoyo negro y claro cuanto tiempo existiria un hoyo negro y si las preguntas solo se pueden responder teoricamente gracias por leer el mensaje

    • Estimado Cesar: Según Stephen Hawking, en el límite del agujero negro (AN) se pueden crear pares de partículas-antipartículas de la energía obtenida de la masa del AN (la masa es una forma de energía). Si una de ellas aparece fuera del AN puede, escapar y en ese caso el AN perdió esa pequeña cantidad de masa. Así se iría evaporando.
      En cuanto al tiempo que llevaría ese proceso, es difícil de calcular. Depende de la masa del AN y de la frecuencia con que se dan esos pares en el límite del AN. Para que te des una idea, si se trata de un micro- AN creado en laboratorio compactando algunos átomos, se evaporaría en una pequeña fracción de segundo. De tratarse de masas estelares (cientos de masas solares) o supermasivos (de miles de millones de masas solares) el proceso puede llevar decenas de miles de millones de años. Pero no nos olvidemos que los AN se refrescan absorbiendo materia con lo que recuperan varias veces la ínfima pérdida de masa de una partícula. Luego, podrían durar mucho más de lo que tarda una galaxia en apagarse.
      Espero haberte sacado la inquietud.
      pdp.

  2. Hola Cesar: En referencia a cuanto puede durar un AN, hace poco publiqué una nota donde es posible que estallen por efecto tunel. Ese efecto le permite a las partículas violar las leyes clásicas de la física. En esta caso, salir de un AN.
    https://paolera.wordpress.com/tag/estrellas-de-plank/
    salu2.

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