Un equipo internacional de astrónomos, encabezado por la Dra. Valeria Olivares, investigadora de la Universidad de Santiago (USACH), ha logrado un importante avance en la comprensión del comportamiento de los agujeros negros supermasivos.
Gracias a observaciones de alta resolución obtenidas con el Very Large Telescope (VLT), ubicado en el cerro Paranal, en el norte de Chile, los científicos descubrieron una correlación entre el brillo superficial del gas en los filamentos del centro de los cúmulos de galaxias y el mecanismo que alimenta estos colosales objetos cósmicos.
El rol del Very Large Telescope (VLT) en la investigación
El VLT, considerado uno de los observatorios terrestres más avanzados del mundo, fue clave en la recolección de datos para este estudio. Este complejo astronómico de la Agencia Espacial Europea (ESO) cuenta con cuatro telescopios principales de 8,2 metros y cuatro telescopios auxiliares de 1,8 metros, capaces de detectar objetos miles de millones de veces más tenues que el límite del ojo humano.
Cada uno de los telescopios principales —Antu, Kueyen, Melipal y Yepun— puede operar por separado o en conjunto, formando el VLT Interferometer (VLTI), que logra una precisión 25 veces mayor que telescopios individuales más grandes.
Un hallazgo clave en la evolución de los cúmulos de galaxias
La investigación, publicada en la prestigiosa revista Nature Astronomy bajo el título “An Hα–X-ray surface-brightness correlation for filaments in cooling-flow clusters”, revela que los filamentos gaseosos en los cúmulos de galaxias —considerados reservorios cruciales de material para la formación estelar— se forman debido a la interacción entre los jets emitidos por los agujeros negros supermasivos y el plasma caliente circundante.
Estos filamentos están compuestos por gas ionizado caliente y gas más frío, que eventualmente cae hacia el centro del cúmulo, alimentando al agujero negro supermasivo.
La Dra. Valeria Olivares, autora principal del estudio, explicó la importancia del hallazgo:
“Logramos identificar filamentos más tenues y observar una gama más amplia de estas estructuras, estableciendo una correlación entre el gas caliente y el gas cálido”.
Uno de los descubrimientos más intrigantes es la similitud entre la estructura de los filamentos y las colas de las denominadas galaxias medusa, lo que sugiere una conexión aún desconocida entre estos dos fenómenos astronómicos.
La tecnología detrás del descubrimiento
Para analizar estos filamentos, el equipo utilizó observaciones del telescopio espacial Chandra, especializadas en rayos X, lo que permitió una detección sin precedentes de estas estructuras en los cúmulos de galaxias. Hasta ahora, se conocía la relación entre el gas caliente y el gas cálido, pero no se había logrado aislar completamente la estructura de los filamentos.
El estudio fue posible gracias a MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), un innovador espectrógrafo instalado en el VLT, que permite generar imágenes en 3D del universo, separando la luz en distintos colores para analizar en detalle las regiones seleccionadas del cielo.
La Dra. Olivares destacó la importancia de la colaboración científica en distintas áreas:
“Este estudio demuestra la relevancia de las observaciones en diferentes longitudes de onda y la comunicación entre diversas comunidades científicas”.
Un paso más en la comprensión del cosmos
El hallazgo representa un avance clave en la comprensión de la evolución de los cúmulos de galaxias y el papel que desempeñan los agujeros negros supermasivos en la regulación del gas circundante. La investigación no solo valida modelos teóricos previos, sino que abre nuevas interrogantes sobre la conexión entre estos filamentos y otros procesos cósmicos aún por descubrir.
Este logro pone nuevamente a Chile en el centro de la investigación astronómica mundial, reafirmando la importancia de sus observatorios para la exploración del universo.