Una medida dinámica de la masa del agujero negro en un cuásar hace 11 mil millones de años

Área de la Ciencia:

• * Astronomía y astrofísica
• * Evolución de las galaxias
• * Física de los agujeros negros

Sus antecedentes:

• * Las galaxias y los agujeros negros supermasivos (SMBH) exhiben estrechas correlaciones en el Universo local, lo que sugiere una coevolución.
• * La retroalimentación energética de la acreción de cuásares es un mecanismo propuesto para regular esta coevolución.
• * La comprensión de esta relación en los altos desplazamientos al rojo (1-3) es crucial para rastrear la evolución cósmica.

Objetivo del estudio:

• * Para medir dinámicamente la masa de SMBH en un cuásar luminoso con desplazamiento al rojo 2 (hace 11 mil millones de años).
• * Para investigar la co-evolución de las galaxias y SMBH durante el pico de actividad cósmica.
• * Para comparar la masa de SMBH con la masa de su galaxia anfitriona y evaluar su relación de crecimiento.

Principales métodos:

• * Medición dinámica de la masa del agujero negro con resolución espacial utilizando la región de línea ancha (BLR) de un cuásar.
• * Análisis de los desplazamientos del fotocentro de la línea Hα para trazar el gradiente de velocidad de un BLR giratorio.
• * Cálculo de la masa dinámica de la galaxia anfitriona utilizando datos de gas molecular.

Principales resultados:

• * Se detectó un desplazamiento espacial en la línea Hα, consistente con un BLR rotativo.
• * Se determinó que la masa del agujero negro central era de 3,2 × 10 masas solares.
• * La masa dinámica de la galaxia anfitriona es de 6 × 10¹¹ masas solares, lo que indica un SMBH poco masivo.

Conclusiones:

• * El SMBH parece poco masivo en relación con su galaxia anfitriona en el corrimiento al rojo 2.
• * Este hallazgo sugiere que las galaxias anfitrionas pueden crecer más rápido que sus SMBH.
• * Se indica un retraso en la formación o crecimiento de SMBH en comparación con la formación de la galaxia anfitriona para algunos sistemas.