Centauro A
Centauro A (también conocido como NGC 5128 o Caldwell 77) es una galaxia en la constelación de Centauro. Fue descubierto en 1826 por el astrónomo escocés James Dunlop desde su casa en Parramatta, en Nueva Gales del Sur, Australia. Existe un considerable debate en la literatura sobre las propiedades fundamentales de la galaxia, como su tipo Hubble (galaxia lenticular o galaxia elíptica gigante) y su distancia (11 a 13 millones de años luz). NGC 5128 es una de las radiogalaxias más cercanas a la Tierra, por lo que su núcleo galáctico activo ha sido estudiado exhaustivamente por astrónomos profesionales. La galaxia es también la quinta más brillante del cielo, lo que la convierte en un objetivo ideal para la astronomía amateur. Sólo es visible desde el hemisferio sur y las bajas latitudes del norte.
El centro de la galaxia contiene un agujero negro supermasivo con una masa de 55 millones de masas solares, que expulsa un chorro relativista responsable de las emisiones en las longitudes de onda de rayos X y radio. Al realizar observaciones por radio del chorro separadas por una década, los astrónomos han determinado que las partes internas del chorro se mueven aproximadamente a la mitad de la velocidad de la luz. Los rayos X se producen a mayor distancia cuando el chorro choca con los gases circundantes, lo que da lugar a la creación de partículas altamente energéticas. Los chorros de rayos X de Centaurus A tienen miles de años luz de largo, mientras que los chorros de radio tienen más de un millón de años luz de largo.
Al igual que en otras galaxias con estallido estelar, se sospecha que una colisión galáctica es responsable de un intenso estallido de formación estelar. Los modelos han sugerido que Centaurus A era una gran galaxia elíptica que chocó con una galaxia espiral más pequeña, con la que eventualmente se fusionará. Por esta razón, la galaxia ha sido de especial interés para los astrónomos durante años. Si bien las colisiones de galaxias espirales son relativamente comunes, los efectos de una colisión entre una galaxia elíptica y una espiral no se comprenden completamente.
Historial de observación
NGC 5128 fue descubierto el 29 de abril de 1826 por James Dunlop durante un estudio en el Observatorio Parramatta.
En 1847, John Herschel describió la galaxia como "dos semióvalos de nebulosas de forma elíptica que parecen estar cortados en dos y separados por una amplia banda oscura paralela al eje mayor de la nebulosa, en medio de la cual una Aparece un tenue rayo de luz paralelo a los lados del corte."
En 1949, John Gatenby Bolton, Bruce Slee y Gordon Stanley localizaron NGC 5128 como una de las primeras fuentes de radio extragalácticas. Cinco años más tarde, Walter Baade y Rudolph Minkowski sugirieron que la peculiar estructura es el resultado de la fusión de una galaxia elíptica gigante y una pequeña galaxia espiral. La primera detección de emisiones de rayos X, utilizando un cohete sonda, se realizó en 1970. En 1975-76 se observaron emisiones de rayos gamma de Centaurus A mediante la técnica atmosférica de Cherenkov.
El Observatorio Einstein detectó un chorro de rayos X que emanaba del núcleo en 1979. Diez años más tarde, el Telescopio Espacial Hubble encontró estrellas azules jóvenes a lo largo de la banda de polvo central.
El Observatorio de rayos X Chandra identificó en 1999 más de 200 nuevas fuentes puntuales. Otro telescopio espacial, el Telescopio Espacial Spitzer, encontró una estructura de polvo en forma de paralelogramo en imágenes del infrarrojo cercano de Centaurus A en 2006.
El Observatorio H.E.S.S de Namibia detectó pruebas de emisiones gamma con muy alta energía (más de 100 GeV) en 2009.
Al año siguiente, Centaurus A fue identificado como una fuente de rayos cósmicos de más altas energías, después de años de observaciones por parte del Observatorio Pierre Auger. En una revisión de 2016 de los datos de Chandra y XMM-Newton, se encontraron llamaradas inusuales de alta energía en NGC 5128 y la galaxia NGC 4636. Jimmy Irwin de la Universidad de Alabama planteó la hipótesis de que el descubrimiento era potencialmente un agujero negro en un proceso aún desconocido o un agujero negro de masa intermedia.
Morfología
Se puede describir que Centaurus A tiene una morfología peculiar. Vista desde la Tierra, la galaxia parece una galaxia lenticular o elíptica con una franja de polvo superpuesta. La peculiaridad de esta galaxia fue identificada por primera vez en 1847 por John Herschel, y la galaxia fue incluida en el Atlas de galaxias peculiares de Halton Arp (publicado en 1966) como uno de los mejores ejemplos de una "perturbado" galaxia con absorción de polvo. La extraña morfología de la galaxia se reconoce generalmente como el resultado de una fusión entre dos galaxias más pequeñas.
El bulbo de esta galaxia está compuesto principalmente por estrellas rojas evolucionadas. El disco de polvo, sin embargo, ha sido el lugar de formación estelar más reciente; En el disco se han identificado más de 100 regiones de formación estelar.
Supernovas
Se han detectado dos supernovas en Centaurus A. La primera supernova, llamada SN 1986G, fue descubierta en la franja de polvo oscuro de la galaxia por R. Evans en 1986. Más tarde fue identificada como una supernova de Tipo Ia. que se forma cuando la masa de una enana blanca crece lo suficiente como para encender la fusión de carbono en su centro, desencadenando una reacción termonuclear descontrolada, como puede suceder cuando una enana blanca en un sistema estelar binario quita gas de la otra estrella. SN 1986G se utilizó para demostrar que los espectros de las supernovas de tipo Ia no son todos idénticos y que las supernovas de tipo Ia pueden diferir en la forma en que cambian su brillo con el tiempo.
La segunda supernova, denominada SN2016adj, fue descubierta por Backyard Observatory Supernova Search en febrero de 2016 y fue inicialmente clasificada como una supernova de Tipo II según su línea de emisión H-alfa. Una clasificación posterior encontró que el espectro se parecía más a la supernova de colapso del núcleo Tipo Ib 1999dn. (Ver supernovas de tipo Ib y Ic).
Distancia
Las estimaciones de distancia a Centaurus A establecidas desde la década de 1980 suelen oscilar entre 3 y 5 Mpc. Las cefeidas clásicas descubiertas en la franja de polvo muy oscurecida de Centaurus A arrojan una distancia de entre ~3 y 3,5 Mpc, dependiendo de la naturaleza de la ley de extinción adoptada y otras consideraciones. También se descubrieron variables Mira y Cefeidas Tipo II en Centaurus A, estas últimas rara vez se detectan más allá del Grupo Local. La distancia a Centauro A establecida a partir de varios indicadores, como las variables Mira y las nebulosas planetarias, favorecen un valor más distante de ~3,8 Mpc.
Información sobre galaxias cercanas y grupos de galaxias
Centaurus A está en el centro de uno de los dos subgrupos dentro del Grupo Centaurus A/M83, un grupo cercano de galaxias. Messier 83 (la Galaxia Molinete del Sur) está en el centro del otro subgrupo. Estos dos grupos a veces se identifican como un solo grupo y otras veces como dos grupos. Sin embargo, las galaxias alrededor de Centaurus A y las galaxias alrededor de M83 están físicamente cercanas entre sí, y ambos subgrupos parecen no moverse entre sí. El Grupo Centaurus A/M83 está ubicado en el Supercúmulo Virgo.
Además de las galaxias enanas, Centaurus A, como la mayoría de las galaxias, tiene una población de cúmulos globulares. Se supone que algunos objetos que parecen ser cúmulos globulares son núcleos de galaxias anteriores despojados por las mareas. El ejemplo más extremo es el objeto VHH81-01, cuyo agujero negro central se estima que tiene alrededor de 8×105 M☉.
Observaciones
Ondas de radio
En julio de 2021, el Telescopio del Horizonte de Sucesos publicó una imagen resuelta de Centauro A que muestra el chorro procedente del agujero negro en su centro.
Visibilidad
Centauro A está ubicado aproximadamente a 4° al norte de Omega Centauri (un cúmulo globular visible a simple vista). Debido a que la galaxia tiene un alto brillo superficial y un tamaño angular relativamente grande, es un objetivo ideal para las observaciones de astronomía amateur. El brillante bulto central y la oscura franja de polvo son visibles incluso con buscadores y binoculares grandes, y se puede ver una estructura adicional con telescopios más grandes. Se ha afirmado que Centaurus A es visible a simple vista en condiciones excepcionalmente buenas.
Galería
Amplia vista de campo de Centaurus Una muestra su halo extendido de estrellas
La radio galaxia Centaurus A, como se ve en ALMA
El disco espiral fuertemente oscurecido (barrado?) a 24 μm como muestra el telescopio Spitzer IR
Chandra Vista de rayos X de Cen A en rayos X mostrando un jet relativista del agujero negro central
"La visión pancromática de Hubble... revela el resplandor vibrante de los cúmulos de estrellas azules..."
Imagen de las partes centrales de Centaurus A mostrando los restos en forma de paralelograma de una galaxia más pequeña que fue absorbida hace unos 200 a 700 millones de años
"Imagen fría de Centaurus A, que muestra radio (rojo), infrarrojos de 24 micrometros (verde) y emisión de radio de 0,5-5 keV (azul)
Parte central de la galaxia
Video sobre Centaurus Un jets
Amateur astronomer foto de Centaurus A
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