El telescopio ALMA pesa el agujero negro supermasivo de una galaxia espiral

 En una nueva y pionera observación, astrónomos han realizado la primera medición detallada de la masa de un agujero negro supermasivo situado en el centro de NGC 1097, a 45 millones de años luz.   

Utilizando el telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) en Chile, los investigadores determinaron que esta galaxia alberga un agujero negro 140 millones de veces más masivo que nuestro Sol. En comparación, el agujero negro presente en el centro de la Vía Láctea es un peso pluma, con una masa equivalente solo a unos pocos millones de veces la de nuestro Sol.

Para lograr estos resultados, el equipo de investigación encabezado por Kyoko Onishi, de la Graduate University for Advanced Studies (Sokendai) de Japón, calculó con precisión la distribución y el movimiento de dos moléculas -ácido cianhídrico (HCN) y formilo (HCO+)- cerca del centro de la galaxia. Los investigadores compararon estas mediciones de ALMA con varios modelos matemáticos, cada uno correspondiente a una masa diferente a la del agujero negro supermasivo. El resultado más plausible para estas observaciones fue el de un agujero negro de aproximadamente 140 millones de masas solares.

Un método similar fue empleado anteriormente con el telescopio CARMA para medir la masa del agujero negro situado en el centro de la galaxia lenticular NGC 4526.   Los astrónomos usan actualmente diferentes métodos para deducir la masa de un agujero negro supermasivo; la técnica utilizada normalmente depende del tipo de galaxia que esté siendo observada.

En la Vía Láctea, poderosos telescopios ópticos e infrarrojos rastrean el movimiento de las estrellas mientras giran alrededor del centro galáctico. Sin embargo, este método no es recomendable para galaxias distantes, ya que requeriría una resolución angular extrema.   

En lugar de estrellas, los astrónomos también siguen el movimiento de megamáseres (objetos astrofísicos que emiten intensas ondas de radio y se encuentran cerca del centro de algunas galaxias), pero son escasos. La Vía Láctea, por ejemplo, no tiene ninguno. Otra técnica consiste en seguir el movimiento del gas ionizado en el bulbo central de una galaxia, pero es un método más adecuado para el estudio de las galaxias elípticas, dejando pocas opciones para determinar la masa de los agujeros negros supermasivos en las galaxias espirales.   

Sin embargo, los nuevos resultados de ALMA demuestran un método hasta ahora inédito, abriendo nuevas posibilidades para el estudio de galaxias espirales y espirales barradas, informa el telescopio ALMA en su web.  

 "Es la primera medición con ALMA que se ha hecho en una galaxia espiral o espiral barrada", señala Kartik Sheth, astrónomo del Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos en Charlottesville (Virginia, EE.UU.) y coautor del artículo. "Al analizar las observaciones extraordinariamente detalladas de ALMA, sorprende cuánto coinciden con estos modelos consagrados. Es alentador pensar que ahora podemos aplicar esta técnica a otras galaxias similares y comprender mejor cómo estos objetos increíblemente masivos afectan a las galaxias que los albergan"