Santa Cruz de Tenerife (EFE).- Un equipo científico internacional ha capturado la imagen más detallada y completa hasta la fecha de los misteriosos filamentos que rodean la gigantesca galaxia M87 utilizando nuevas observaciones del Gran Telescopio Canarias (GTC o Grantecan). Esta reveladora investigación se complementa con imágenes del Telescopio Canadà-Francia-Hawái y ha sido anunciada este lunes por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).
Descubrimiento de los Filamentos de M87
El estudio pone de manifiesto cómo estas largas estructuras filiformes se mueven, evolucionan e interactúan con su entorno galáctico y la actividad del agujero negro supermasivo central. Estos hallazgos han sido publicados recientemente en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Características de la Galaxia M87
M87, situada a unos 55 millones de años luz de distancia, es una galaxia elíptica supergigante notable por su agujero negro supermasivo «extremadamente activo» en su núcleo. Este meteorito tiene una masa de 6.500 millones de masas solares y ha ganado proyección mundial gracias a la colaboración Event Horizon Telescope, que obtuvo la primera imagen de su sombra. El agujero negro es responsable de lanzar chorros de partículas de alta energía que se extienden mucho más allá de la galaxia, un fenómeno que se observa mejor en la luz de radio.
«Dependiendo de la cantidad de material que ingiera el agujero negro, sus chorros pasan por períodos muy activos seguidos de otros más tranquilos. Sin embargo, desempeñan un papel importante en la configuración tanto de la propia galaxia como del gas caliente que la rodea», añadió la institución científica.
El Entorno de M87
M87 se encuentra en el centro del cúmulo galáctico Virgo, un gigantesco sistema que alberga miles de galaxias, inmerso en un gas intracúmulo caliente y difuso que alcanza decenas de millones de grados. Al igual que muchas galaxias centrales, M87 está atravesada por una compleja red de filamentos largos y delgados que se extienden lejos de su centro.
Interrogantes sobre el Origen de los Filamentos
A pesar de décadas de estudio, el origen de estos filamentos sigue siendo incierto. «¿De dónde provienen? ¿Cómo pueden sobrevivir estructuras tan delgadas en un entorno tan hostil? ¿Y hasta qué punto están relacionadas con la actividad del agujero negro, como creen muchos astrónomos?», se pregunta el IAC.
Camille Poitras, autora principal del estudio y estudiante de máster en la Universidad Laval (Quebec, Canadá), explica que «M87 es la galaxia más cercana que se conoce con este tipo de estructuras filamentosas. Probablemente sea una de las pocas que presenta filamentos tan alejados del centro que parecen separados, ‘flotando’ más allá de la galaxia».
Metodología de la Investigación
Para comprender mejor estos filamentos, el equipo internacional de astrónomos combinó dos conjuntos complementarios de observaciones. En primer lugar, utilizaron el instrumento MEGARA del Gran Telescopio Canarias para estudiar dos regiones únicas: filamentos complejos cerca del centro, próximos a los chorros actuales, y otra más lejana, en un entorno más tranquilo.
El equipo también empleó nuevas observaciones del Telescopio Canadà-Francia-Hawái con el instrumento SITELLE, que proporcionó una vista panorámica de toda la red de filamentos. Gracias a la alta resolución de MEGARA, descubrieron que estos filamentos se ven agitados por pequeños movimientos locales, probablemente causados por explosiones de estrellas viejas conocidas como supernovas de tipo Ia.
Observaciones y Resultados Clave
Antonio Cabrera Lavers, jefe de operaciones científicas del Gran Telescopio de Canarias, destacó que «la capacidad de MEGARA de proporcionar información espacial sobre estos filamentos, combinado con la sensibilidad de un telescopio como el GTC ha sido fundamental para estudiar en detalle estas estructuras tan sutiles».
El estudio indica que, más lejos, la imagen cambia por completo, ya que el filamento exterior separado se mueve de manera más estable y uniforme, y su presencia parece estar relacionada con un chorro anterior de un periodo de actividad pasado.
La composición del gas dentro de estos filamentos también varía. Más cerca del centro, se ve afectada por el agujero negro y sus chorros activos, mostrando signos químicos diferentes a los del gas más alejado. Sin embargo, incluso el filamento distante muestra una composición inesperada que sugiere la existencia de procesos subyacentes aún no del todo comprendidos.
Implicaciones de la Investigación
Marie-Lou Gendron-Marsolais, profesora adjunta de la Universidad Laval y coautora del estudio, explicó que «estas nuevas observaciones nos han ayudado a determinar cómo los flujos del agujero negro de M87 dan forma y energizan estos filamentos. Son pruebas ‘vivas’ de cómo el agujero negro afecta a la galaxia, incluso lejos de su núcleo».
Los resultados indican que los filamentos están estrechamente relacionados con la actividad actual y pasada del agujero negro supermasivo de M87. Una combinación de diferentes procesos, como los chorros, las explosiones estelares y la interacción entre el gas caliente y el frío, parecen actuar conjuntamente para dar forma y mover estas delgadas estructuras.
En conclusión, entender cómo se combinan estos procesos sigue siendo un reto, pero las futuras observaciones de alta resolución y las técnicas de análisis innovadoras serán esenciales para revelar cómo se forman, sobreviven y evolucionan con el tiempo, según reafirma el IAC.