Astrónomos encuentran más «hilos cósmicos», pero estos son enormes y están fuera de nuestra galaxia

miércoles, 23 de noviembre de 2022

Un equipo de astrónomos de la Universidad Northwestern, EE.UU. ha descubierto un grupo de gigantescas estructuras colgantes fuera de la Vía Láctea. Otras bastantes similares ya habían sido detectadas en nuestra galaxia, pero no eran tan antiguas. Toda la información se encuentra publicada en The Astrophysical Journal Letters.

El equipo, liderado por Farhad Zadeh, plantea una hipótesis interesante. Según ellos, los filamentos podrían derivar de una interacción entre el viento galáctico a gran escala y las nubes, o de la turbulencia formada dentro de un campo magnético débil.

“Los mecanismos físicos subyacentes a los filamentos galácticos, incluidos los descubiertos recientemente, son similares a pesar de estar en entornos muy diferentes”, dice Zadeh. “Los objetos son parte de la misma ‘familia’, pero los filamentos fuera de la Vía Láctea son ‘primos’ más antiguos y distantes en el tiempo y el espacio”, agrega. 

Imágenes de radio en primer plano de los filamentos magnéticos.
Imágenes de radio en primer plano de los filamentos magnéticos. El del extremo izquierdo es de una galaxia exterior. Con una longitud de 100 kiloparsecs, se eleva sobre los otros tres filamentos de la Vía Láctea, que miden 28 parsecs, 12 parsecs y 6 parsecs de longitud. / Rudnick et al, 2022.

 

Los nuevos filamentos 

A diferencia de los “nuestros”, los filamentos recién descubiertos residen dentro de un cúmulo de galaxias, ubicado a mil millones de años luz. Algunas de las galaxias que contiene son radiogalaxias activas que parecen ser un caldo de cultivo para la formación de estos hilos magnéticos a gran escala.

Si bien son similares a las de la Vía Láctea, las estructuras más nuevas muestran varias diferencias fundamentales. Por ejemplo, son mucho más grandes (de 100 a 10 000 veces más largas), más antiguas y sus campos magnéticos son más débiles. 

La mayoría cuelgan curiosamente, en un ángulo de 90 grados, de los chorros de un agujero negro en el vasto vacío del medio intracúmulo, esto es, el espacio encajado entre las galaxias dentro del cúmulo.

Las similitudes comunes a ambas poblaciones confirman que estas estructuras podrían transportar energía a través de los mismos mecanismos. Los hilos más cercanos al chorro tienen en común electrones más energéticos y pierden energía a medida que avanzan por el filamento.

 

Posible explicación 

Una hipótesis al respecto plantea que el chorro del agujero negro proporcionaría las partículas necesarias para iniciar la formación de un nuevo filamento. Sin embargo, aún no se conoce el factor que hace que las partículas se aceleren, alcanzando longitudes sorprendentes (hasta 200 kiloparsecs).

Quizá se trate de la interacción entre el viento galáctico y un obstáculo. “El viento proviene del movimiento de la propia galaxia a medida que gira”, explicó Zadeh. “Es como cuando sacas la mano por la ventanilla de un coche en marcha. No hay viento afuera, pero puedes sentir el aire moviéndose”. 

Luego, a medida que la galaxia se mueve, crea viento que podría canalizarse hacia áreas donde las partículas de rayos cósmicos están relativamente libres. “Barrer el material crea una estructura fibrosa”, añade Zadeh.

Filamentos
Los filamentos magnéticos a gran escala se derraman hacia abajo desde el chorro de un agujero negro, ubicado en un cúmulo de galaxias distante. / Rudnick et al, 2022

No es una respuesta definitiva, todavía. Ni siquiera sabemos con certeza si el mismo mecanismo es responsable de ambos tipos de filamentos, o si fenómenos muy distintos crean estructuras parecidas.

«Todos estos filamentos fuera de nuestra galaxia son muy antiguos», señala Zadeh. «Son casi de una era diferente de nuestro universo y, aun así, señalan a los habitantes de la Vía Láctea que existe un origen común para su formación. Creo que esto es notable».

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