Una radiogalaxia conserva cuatro huellas de actividad de su agujero negro

Una galaxia situada a gran distancia parece conservar un registro inusual de la actividad de su agujero negro central. En vez de mostrar un único par de grandes estructuras de radio, J023721.13−010528.5 presenta cuatro pares, dispuestos a ambos lados del núcleo. Para el equipo que la estudió, esas señales son la huella de al menos cuatro episodios en los que el entorno del agujero negro lanzó chorros de partículas.

Las radiogalaxias son galaxias cuyos núcleos producen una intensa emisión de ondas de radio. Cerca de un agujero negro supermasivo, parte del material que cae hacia él puede asociarse con dos chorros que salen en direcciones opuestas. Al atravesar el espacio que rodea a la galaxia, esos chorros transportan partículas muy energéticas y dejan regiones brillantes en radio. Cuando el suministro cambia o se interrumpe, la emisión no desaparece de inmediato: se debilita y envejece, lo que permite buscar rastros de actividad pasada.

El nuevo trabajo reunió observaciones del radiotelescopio Giant Metrewave Radio Telescope, en India, y datos de MeerKAT, en Sudáfrica, y del Very Large Array, en Estados Unidos. Al comparar la intensidad de la señal en distintas frecuencias y su distribución a lo largo de la estructura, los investigadores estimaron edades diferentes para los pares de regiones emisoras. Las señales van aproximadamente de 4 a 21 millones de años; las más alejadas del núcleo resultan, en general, más antiguas.

Esa diferencia es importante porque ayuda a separar dos explicaciones. Las regiones podrían haber sido irregularidades dentro de un único chorro que permaneció activo, pero en ese caso sus partículas deberían mostrar edades mucho más parecidas. En cambio, la disposición simétrica de los pares a ambos lados del núcleo y el patrón de envejecimiento son más compatibles con ciclos sucesivos: el sistema se activa, produce un par de chorros, se apaga o cambia, y tiempo después vuelve a activarse.

La radiogalaxia tiene cerca de 1,2 megapársecs de extremo a extremo, unas cuatro millones de años luz. Su forma general recuerda a una S, lo que también indica que la dirección de los chorros fue cambiando entre los distintos episodios. Estructuras tan extensas facilitan distinguir las marcas que dejó cada fase, como si el tiempo hubiese separado las capas de una misma historia cósmica.

Los autores proponen que este objeto podría ser el primer ejemplo claro de una radiogalaxia con cuatro ciclos de chorros. Sin embargo, el resultado procede de un solo sistema y está disponible por ahora como preprint, aunque la ficha indica que fue aceptado en The Astrophysical Journal. Harán falta más observaciones y otros objetos comparables para saber si este comportamiento es frecuente y qué controla los intervalos entre una activación y la siguiente. Si se confirman más casos, las radiogalaxias gigantes con formas curvadas podrían servir para estudiar cómo los agujeros negros supermasivos alternan entre fases activas y silenciosas a escalas de millones de años.