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Detectada la mayor explosión conocida en el universo

Hemos visto una explosión cósmica que eclipsa a todos los demás.

Una explosión gigantesca atravesó el corazón de un cúmulo de galaxias distante, liberando aproximadamente cinco veces más energía que el poseedor del récord anterior, según informa un nuevo estudio.

Hemos visto una explosión extremadamente poderosa en el cúmulo de galaxias Ophiuchus, que se encuentra a unos 390 millones de años luz de la Tierra. Aquí, un compuesto que muestra el área en rayos X, infrarrojos y longitudes de onda de radio.
(Imagen: © Rayos X: Chandra: NASA / CXC / NRL / S. Giacintucci, et al., XMM-Newton: ESA / XMM-Newton; Radio: NCRA / TIFR / GMRT; Infrarrojo: 2MASS / UMass / IPAC- Caltech / NASA / NSF

"En cierto modo, esta explosión es similar a cómo la erupción del Monte St. Helens en 1980 arrancó la cima de la montaña", dijo en un comunicado la autora principal del estudio, Simona Giacintucci, del Laboratorio de Investigación Naval en Washington, DC. . "Una diferencia clave es que podrías colocar 15 galaxias de la Vía Láctea seguidas en el cráter, esta erupción golpeó el gas caliente del cúmulo".

La explosión ocurrió en el grupo de Ofiuco, que se encuentra a unos 390 millones de años luz de la Tierra. Giacintucci y sus colegas piensan que la fuente era un agujero negro supermasivo en una de las galaxias constituyentes del cúmulo, específicamente, chorros de radiación y material arrojado por el monstruo que traga la luz, que son alimentados por la entrada de gas y polvo.

La posibilidad de una explosión de Ofiuco increíblemente poderosa se planteó por primera vez en 2016 en un estudio dirigido por Norbert Werner, que examinó imágenes capturadas por el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA. Werner y sus colegas informaron un borde curiosamente extraño en el grupo, que podría ser parte de la pared de una cavidad formada por una explosión. Y qué maravilla sería: los científicos calcularon que tomaría alrededor de 5 veces 10 ^ 54 julios de energía para crear tal cavidad. (En perspectiva, el consumo total de energía global de la humanidad cada año es aproximadamente 6 veces 10 ^ 20 julios).

Pero el estudio de 2016 no estableció que una explosión fuera realmente responsable de ese borde curvo. Giacintucci y sus colegas acaban de tomar esa determinación, después de analizar datos adicionales de rayos X de Chandra y el telescopio espacial XMM-Newton de Europa, así como información de radio recopilada por el Murchison Widefield Array en Australia y el radiotelescopio Giant Metrewave en India.

Los datos combinados muestran que el borde curvo es de hecho parte de una pared de la cavidad, ya que limita con un área rica en emisiones de radio. Esa emisión probablemente se produjo cuando la explosión del agujero negro aceleró los electrones a casi la velocidad de la luz, dijeron los investigadores.

"Los datos de la radio caben dentro de los rayos X como una mano en un guante", dijo en el mismo comunicado el coautor del estudio Maxim Markevitch, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Este es el factor decisivo que nos dice que aquí ocurrió una erupción de tamaño sin precedentes".

La energía liberada por la explosión de Ofiuco es cientos de miles de veces mayor que las explosiones que se ven típicamente en los cúmulos de galaxias, dijeron los investigadores. Y es aproximadamente cinco veces mayor que el poseedor del récord anterior, una erupción en el clúster MS 0735.6 + 7421.

Los fuegos artificiales de Ofiuco parecen haber terminado, por cierto; Los datos de la radio no muestran evidencia de actividad de jet en curso, dijeron los científicos.

Los datos de Chandra revelan solo una región de emisión de radio. Eso es un poco extraño, porque los chorros de agujeros negros generalmente salen en dos direcciones diferentes. Es posible que el gas de alimentación por chorro en el otro lado, el opuesto a la cavidad detectada, fuera menos abundante y la emisión de radio allí se disipara más rápidamente como resultado, dijeron los investigadores.

El nuevo estudio fue publicado en la edición del 27 de febrero de The Astrophysical Journal. Puede leer una preimpresión del documento de forma gratuita a través de arXiv.org