Webb descubre indicios de un agujero negro en el corazón de la cercana galaxia M83
Astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA han descubierto evidencia que sugiere la presencia de un agujero negro supermasivo largamente buscado en el corazón de la cercana galaxia espiral Messier 83 (M83). Este sorprendente hallazgo, posible gracias al Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) del Webb, revela gas neón altamente ionizado que podría ser un indicio de un núcleo galáctico activo (AGN), un agujero negro en crecimiento en el centro de una galaxia.
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| Primer plano de una galaxia espiral barrada. Dos brazos espirales se extienden horizontalmente desde el núcleo en el centro, fusionándose en una amplia red de gas y polvo que llena la imagen. Este material brilla con un naranja más intenso a lo largo de la trayectoria de los brazos y con un rojo más oscuro en el resto de la galaxia. A través de numerosos huecos en el polvo, se pueden ver innumerables estrellas diminutas, con mayor densidad alrededor del núcleo.] CRÉDITO: ESA/Webb, NASA y CSA, A. Adamo (Universidad de Estocolmo) y el equipo FEAST JWST. |
M83, también conocida como la Galaxia del Remolino del Sur, ha sido un enigma durante mucho tiempo. Si bien las galaxias espirales masivas suelen albergar AGN, los astrónomos han luchado durante décadas para confirmar la presencia de uno en M83. Observaciones previas indicaban que, de existir allí un agujero negro supermasivo, este debía estar latente u oculto tras una densa capa de polvo. Ahora, la sensibilidad y la resolución espacial sin precedentes del Webb han revelado indicios que sugieren lo contrario.
“Nuestro descubrimiento de la emisión de neón altamente ionizado en el núcleo de M83 fue inesperado”, afirmó Svea Hernandez, autor principal del nuevo estudio con AURA para la Agencia Espacial Europea en el Instituto Científico del Telescopio Espacial en Baltimore, EE. UU. “Estas señales requieren grandes cantidades de energía para producirse, más de la que las estrellas normales pueden generar. Esto sugiere firmemente la presencia de un AGN, algo que hasta ahora se había evitado”.
“Antes de Webb, simplemente no teníamos las herramientas para detectar firmas de gas tan tenues y altamente ionizadas en el núcleo de M83”, añadió Svea. “Ahora, gracias a su increíble sensibilidad en el infrarrojo medio, por fin podemos explorar estas profundidades ocultas de la galaxia y descubrir lo que antes era invisible”.
Las observaciones del Webb en el infrarrojo medio con MIRI permitieron a los astrónomos observar a través del polvo y detectar indicios de gas altamente ionizado en pequeños cúmulos cerca del núcleo galáctico . La energía necesaria para crear estas señales es significativamente mayor que la que pueden proporcionar las supernovas u otros procesos estelares, lo que convierte a un AGN en la explicación más probable. Sin embargo, aún se investigan escenarios alternativos, como las ondas de choque extremas en el medio interestelar.
«Webb está revolucionando nuestra comprensión de las galaxias», afirmó Linda Smith, coautora del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial. «Durante años, los astrónomos han buscado un agujero negro en M83 sin éxito. Ahora, por fin tenemos una pista convincente que sugiere la posible presencia de uno».
“Este descubrimiento demuestra cómo Webb está logrando avances inesperados”, continuó Smith. “Los astrónomos creían haber descartado un AGN en M83, pero ahora tenemos nueva evidencia que desafía las suposiciones previas y abre nuevas vías de exploración”.
El equipo está planeando estudios de seguimiento con otros observatorios, como el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) y el Very Large Telescope (VLT), para investigar más a fondo la naturaleza del gas y confirmar la presencia de un agujero negro supermasivo en M83. Estas observaciones adicionales ayudarán a determinar si la emisión recién detectada se origina definitivamente en un AGN o si intervienen otros procesos de alta energía.
Este estudio demuestra la capacidad del Webb para descubrir estructuras ocultas dentro de las galaxias y abre la puerta a más descubrimientos en el ámbito de la astrofísica de agujeros negros. A medida que los astrónomos continúan ampliando los límites de las capacidades del Webb, los misterios más elusivos del Universo se están desvelando con mayor claridad.
Los resultados se han publicado hoy en The Astrophysical Journal.
Más información:
Webb es el telescopio más grande y potente jamás lanzado al espacio. En virtud de un acuerdo de colaboración internacional, la ESA proporcionó el servicio de lanzamiento del telescopio, utilizando el vehículo de lanzamiento Ariane 5. En colaboración con sus socios, la ESA fue responsable del desarrollo y la cualificación de las adaptaciones del Ariane 5 para la misión Webb y de la contratación del servicio de lanzamiento por parte de Arianespace. La ESA también proporcionó el potente espectrógrafo NIRSpec y el 50 % del instrumento de infrarrojo medio MIRI , diseñado y construido por un consorcio de institutos europeos financiados con fondos nacionales (el Consorcio Europeo MIRI) en colaboración con el JPL y la Universidad de Arizona.
Webb es una colaboración internacional entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA).
Publicado en esawebb.org
Contacto:
Relaciones con los medios de la ESA
Publicado en ESA el 17 de abril del 2025, enlace publicación.
