Observaciones de la densa nube de polvo que oculta un agujero negro supermasivo en el centro de la cercana galaxia Messier 77 han ofrecido la confirmación más clara hasta ahora de la teoría que explica la estructura de los núcleos galácticos activos (AGN, en sus siglas en inglés), propuesta hace cerca de tres décadas. Los hallazgos han confirmado las predicciones hechas hace unos 30 años y están dando a los astrónomos una nueva perspectiva de los "núcleos galácticos activos", algunos de los objetos más brillantes y enigmáticos del universo.
Los núcleos galácticos activos (AGN) son fuentes extremadamente energéticas alimentadas por agujeros negros supermasivos y se encuentran en el centro de algunas galaxias. Estos agujeros negros se alimentan de grandes volúmenes de polvo y gas cósmicos. Antes de ser consumido, este material gira en espiral hacia el agujero negro y se liberan enormes cantidades de energía en el proceso, a menudo eclipsando a todas las estrellas de la galaxia.
Los astrónomos han sentido curiosidad por los AGN desde que vieron por primera vez estos objetos brillantes en la década de 1950. Ahora, gracias al VLTI (Very Large Telescope) de la ESO, un equipo de investigadores, dirigido por Violeta Gámez Rosas de la Universidad de Leiden en los Países Bajos, ha dado un paso clave para comprender cómo funcionan y cómo se ven de cerca. Los resultados se publican hoy en Nature .
Al realizar observaciones extraordinariamente detalladas del centro de la galaxia Messier 77, también conocida como NGC 1068, Gámez Rosas y su equipo detectaron un grueso anillo de polvo cósmico y gas que ocultaba un agujero negro supermasivo. Este descubrimiento proporciona evidencia vital para respaldar una teoría de 30 años conocida como el Modelo Unificado de AGN.
Los astrónomos saben que existen diferentes tipos de AGN. Por ejemplo, algunos emiten ráfagas de ondas de radio mientras que otros no; ciertos AGN brillan con luz visible, mientras que otros, como Messier 77, son más tenues. El Modelo Unificado establece que, a pesar de sus diferencias, todos los AGN tienen la misma estructura básica: un agujero negro supermasivo rodeado por un grueso anillo de polvo.
Según este modelo, cualquier diferencia en la apariencia entre los AGN resulta de la orientación en la que vemos el agujero negro y su grueso anillo desde la Tierra. El tipo de AGN que vemos depende de cuánto oscurezca el anillo el agujero negro desde nuestro punto de vista, ocultándolo por completo en algunos casos.
Los astrónomos habían encontrado alguna evidencia para respaldar el modelo unificado antes, incluida la detección de polvo caliente en el centro de Messier 77. Sin embargo, quedaban dudas sobre si este polvo podría ocultar completamente un agujero negro y, por lo tanto, explicar por qué este AGN brilla menos en luz visible que otros.
“La naturaleza real de las nubes de polvo y su papel tanto en la alimentación del agujero negro como en la determinación de su aspecto visto desde la Tierra han sido cuestiones centrales en los estudios de AGN durante las últimas tres décadas”, explica Gámez Rosas. "Si bien ningún resultado único resolverá todas las preguntas que tenemos, hemos dado un paso importante para comprender cómo funcionan los AGN".
“Nuestros resultados deberían conducir a una mejor comprensión del funcionamiento interno de los AGN”, concluye Gámez Rosas. “También podrían ayudarnos a comprender mejor la historia de la Vía Láctea, que alberga un agujero negro supermasivo en su centro que pudo haber estado activo en el pasado”.