Astrónomos han revelado nueva evidencia sobre las propiedades de las burbujas gigantes de gas de alta energía que se extienden muy por encima y por debajo del centro de la galaxia de la Vía Láctea.
En un estudio publicado en Nature Astronomy, un equipo dirigido por científicos de la Universidad de Ohio State pudo demostrar que las capas de estas estructuras, denominadas "burbujas eRosita" por haber sido encontradas por el telescopio de rayos X eRosita, son más complejas de lo que previamente se había estimado.
Aunque tienen una sorprendente similitud en forma con las burbujas de Fermi, las burbujas de eRosita son más grandes y más enérgicas que sus contrapartes. Conocidas en su conjunto como las "burbujas galácticas" debido a su tamaño y ubicación, brindan una oportunidad emocionante para estudiar la historia de la formación de estrellas y revelar nuevas pistas sobre cómo surgió la Vía Láctea, dijo Anjali Gupta, autora principal del estudio y ex investigadora postdoctoral en Ohio State que ahora es profesora de astronomía en Columbus State Community College.
Estas burbujas existen en el gas que rodea a las galaxias, un área que se denomina medio circungaláctico. "Nuestro objetivo era realmente aprender más sobre el medio circungaláctico, un lugar muy importante para comprender cómo se formó y evolucionó nuestra galaxia", dijo Gupta en un comunicado. "Muchas de las regiones que estábamos estudiando estaban en la región de las burbujas, por lo que queríamos ver cómo de diferentes son las burbujas en comparación con las regiones que están lejos de la burbuja".
Estudios previos habían asumido que estas burbujas se calentaban por el choque del gas a medida que soplaba hacia afuera de la galaxia, pero los hallazgos principales de este artículo sugieren que la temperatura del gas dentro de las burbujas no es significativamente diferente de la del área exterior.
"Nos sorprendió descubrir que la temperatura de la región de la burbuja y fuera de la región de la burbuja eran las mismas", dijo Gupta. Además, el estudio demuestra que estas burbujas son tan brillantes porque están llenas de gas extremadamente denso, no porque estén a temperaturas más altas que el entorno circundante.
Gupta y Smita Mathur, coautora del estudio y profesora de astronomía en Ohio State, realizaron su análisis utilizando observaciones realizadas por el satélite Suzaku, una misión colaborativa entre la NASA y la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa (JAXA).
Mediante el análisis de 230 observaciones de archivo realizadas entre 2005 y 2014, los investigadores pudieron caracterizar la emisión difusa (la radiación electromagnética del gas de muy baja densidad) de las burbujas galácticas, así como de otros gases calientes que las rodean.
Aunque el origen de estas burbujas ha sido debatido en la literatura científica, este estudio es el primero que comienza a zanjarlo, dijo Mathur. Como el equipo encontró una gran cantidad de proporciones no solares de neón-oxígeno y magnesio-oxígeno en las capas, sus resultados sugieren fuertemente que las burbujas galácticas se formaron originalmente por la actividad nuclear de formación de estrellas, o la inyección de energía por parte de estrellas masivas y otros tipos de fenómenos astrofísicos, en lugar de a través de las actividades de un agujero negro supermasivo.
"Nuestros datos respaldan la teoría de que estas burbujas probablemente se formaron debido a la intensa actividad de formación estelar en el centro galáctico, en oposición a la actividad de agujeros negros que ocurre en el centro galáctico", dijo Mathur. Para investigar más a fondo las implicaciones que su descubrimiento puede tener para otros aspectos de la astronomía, el equipo espera usar nuevos datos de otras próximas misiones espaciales para seguir caracterizando las propiedades de estas burbujas, así como trabajar en formas novedosas de analizar los datos que ya tienen.
"Los científicos realmente necesitan comprender la formación de la estructura de la burbuja, por lo que al usar diferentes técnicas para mejorar nuestros modelos, podremos restringir mejor la temperatura y las medidas de emisión que estamos buscando", dijo Gupta.
