Los vientos de un agujero negro en NGC 4151 expulsan gas y explican la escasez de estrellas

Editado por: Uliana S

El disco de acreción de NGC 4151 se muestra en azul, rodeando directamente el agujero negro central de la galaxia.

En la galaxia NGC 4151, situada a unos 50 millones de años luz de la Tierra, el telescopio de rayos X XRISM ha logrado un hito científico al descomponer, por primera vez, los potentes vientos de un agujero negro supermasivo en distintos componentes según su velocidad. Estas corrientes expulsan el gas de las regiones centrales y frenan la formación de nuevas estrellas, lo que explica un enigma histórico: por qué las galaxias más masivas albergan muchas menos estrellas de lo que predicen los modelos teóricos.

Un equipo liderado por Xin Xiang, de la Universidad de Michigan, analizó cinco observaciones realizadas entre 2023 y 2024. Los datos espectrales del XRISM revelaron que estos vientos constan de tres capas claramente diferenciadas: absorbedores cálidos lentos (100-1.000 km/s), flujos muy rápidos (1.000-10.000 km/s) y eyecciones ultraveloces que alcanzan entre 10.000 y 100.000 km/s, es decir, hasta un tercio de la velocidad de la luz. En total, se identificaron hasta seis niveles de gas absorbente en los espectros, lo que evidencia la compleja estructura de estos flujos.

Estos flujos de salida (outflows) arrastran masas considerables del gas indispensable para el nacimiento de nuevos astros. En las galaxias gigantes, este fenómeno provoca un déficit estelar notable en comparación con las proyecciones teóricas. La energía transportada por estas acumulaciones de materia supera los umbrales necesarios para barrer mecánicamente el gas de formación estelar fuera de los núcleos galácticos.

Las observaciones del XRISM permitieron vincular por primera vez los estallidos de rayos X duros con la aceleración de los vientos, confirmando el mecanismo de lanzamiento magnetocentrífugo. Con una resolución de unos 5 electronvoltios, el XRISM supera en casi diez veces la capacidad de sus predecesores —Chandra y XMM-Newton—, lo que permite distinguir detalles espectrales minuciosos en el rango crítico del borde K del hierro, donde se manifiestan los vientos rápidos. Los hallazgos se publicaron en la revista Astrophysical Journal Letters en julio de 2025 y se presentaron en la 248.ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Pasadena en junio de 2026.

Estos resultados demuestran cómo la energía de acreción del agujero negro regula la evolución de la galaxia en su conjunto, limitando el crecimiento de la población estelar en sus regiones centrales y explicando la falta de estrellas en las galaxias más grandes del universo.

6 Vues

Fuentes

  • Black hole winds may be robbing giant galaxies of their future stars

  • XRISM Spectroscopy of Accretion-Driven Wind Feedback in NGC 4151

  • Black Hole Winds Shut Down Star Formation: XRISM Measures Magnetic Trigger for First Time

  • 248th AAS Meeting

  • Найдено доказательство подавления звездообразования черными дырами

  • NGC 4151

  • Черные дыры и звездообразование в галактиках – XRISM обнаружил мощные космические ветры

  • Сверхбыстрый ветер черных дыр похож на пули, обнаружил космический телескоп XRISM

Lea más artículos sobre este tema:

¿Encontró un error o inexactitud?Consideraremos sus comentarios lo antes posible.