InicioradioastronomyRadiogalaxias "moribundas" muestran vida después de la muerte

Radiogalaxias «moribundas» muestran vida después de la muerte

Un equipo de la Universidad de Ciudad del Cabo e IDIA ha identificado una población poco explorada de galaxias de radio remanentes —tenues y de rápido desvanecimiento— en el campo XMM-LSS, combinando observaciones del radiotelescopio MeerKAT, el uGMRT, LOFAR, el GMRT y el VLA. Confirmaron 12 galaxias cuyos chorros ya se apagaron, con edades sorprendentemente jóvenes (mediana de 12 millones de años), revelando una fase efímera del ciclo de vida de los agujeros negros supermasivos que los sondeos previos habían pasado por alto. Publicado en MNRAS.

Astrónomos han identificado una población hasta ahora poco explorada de galaxias de radio remanentes, tenues y de rápido desvanecimiento, que aporta nuevas claves sobre lo que ocurre después de que un agujero negro supermasivo deja de alimentar sus enormes chorros de radio. El estudio, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society y liderado por investigadores de la Universidad de Ciudad del Cabo (UCT) y el Inter-University Institute for Data Intensive Astronomy (IDIA), examinó 14 candidatas a galaxias de radio remanentes en el campo XMM-LSS.

La etapa final de una galaxia de radio

Las galaxias de radio remanentes representan la fase final de la evolución de una galaxia de radio: el momento en que los chorros del núcleo galáctico activo (AGN) central se han apagado y ya no reponen los lóbulos de radio con partículas energéticas. A partir de ahí, los lóbulos se desvanecen gradualmente a medida que sus partículas pierden energía. Capturar esa fase fugaz es difícil, y hasta ahora buena parte de estas galaxias había escapado a la detección.

Para lograrlo, el equipo combinó observaciones sensibles del sondeo MIGHTEE del radiotelescopio MeerKAT y del sondeo superMIGHTEE del uGMRT con datos complementarios de LOFAR, el GMRT y el Jansky Very Large Array, cubriendo un amplio rango de frecuencias de radio, de 144 MHz a 1,5 GHz. Esa cobertura multifrecuencia fue clave: permitió estudiar cómo cambian los espectros de radio a medida que envejecen las partículas dentro de los lóbulos. Un modelado espectral detallado confirmó 12 de las 14 candidatas como galaxias de radio remanentes genuinas, mientras que dos fueron reclasificadas como fuentes todavía activas — una demostración de que las clasificaciones basadas en datos de radio limitados pueden inducir a error.

Una población de remanentes más joven

Uno de los hallazgos más llamativos es la edad relativamente joven de estos remanentes. Las fuentes confirmadas tienen edades espectrales totales de entre 8 y 42 millones de años, con una mediana de unos 12 millones de años. Son edades más cortas que las medidas en muchas galaxias de radio remanentes estudiadas anteriormente, lo que sugiere que estas observaciones están revelando una población de remanentes de vida corta que en gran medida había pasado desapercibida en sondeos previos.

Observaciones de radio y mapas de edad espectral de radiogalaxias remanentes en el campo XMM-LSS. Los paneles de la izquierda muestran la emisión de radio observada con uGMRT y MeerKAT superpuesta a imágenes ópticas; los paneles centrales muestran los espectros de radio medidos y los modelos de edad espectral que mejor se ajustan; y los paneles de la derecha representan las edades espectrales del plasma emisor de radio. Estas observaciones permiten a los astrónomos reconstruir cómo evolucionan las galaxias después de que sus chorros centrales se apagan. Crédito: Sushant Dutta et al.; Universidad de Ciudad del Cabo/IDIA; MNRAS, CC BY 4.0

Las galaxias abarcan además una amplia variedad de etapas evolutivas. La fracción de su vida total que han pasado en la fase remanente va de aproximadamente un 4 % a un 83 %, lo que indica que la muestra incluye tanto sistemas cuyos chorros se apagaron hace muy poco como remanentes más evolucionados.

La distancia acelera el desvanecimiento

Muchas de las fuentes se localizan además a corrimientos al rojo relativamente altos. A mayores distancias cósmicas, los electrones relativistas pueden perder energía más rápidamente a través de sus interacciones con el fondo cósmico de microondas. El estudio encuentra una relación negativa significativa entre el corrimiento al rojo y la edad espectral, lo que respalda la idea de que las galaxias de radio remanentes más lejanas podrían desvanecerse con mayor rapidez y, por tanto, permanecer detectables durante períodos más cortos.

Los mapas de edad espectral espacialmente resueltos revelan además que los lóbulos de radio siguen evolucionando después de que sus chorros se han apagado. Las fuentes extendidas muestran gradientes de edad sistemáticos, consistentes con el transporte de plasma, mientras que los remanentes compactos exhiben patrones de envejecimiento más irregulares, posiblemente influidos por su entorno y por la estructura de su campo magnético.

Un anticipo de lo que verá el SKA

El descubrimiento de estos remanentes tenues y relativamente jóvenes es un paso importante hacia la comprensión del ciclo de vida completo de las galaxias de radio y de los ciclos de actividad de sus agujeros negros supermasivos centrales — esos períodos alternos en que los chorros se encienden y se apagan. También ofrece un adelanto de la población mucho mayor de galaxias de radio remanentes tenues y lejanas que se espera descubrir con los futuros sondeos profundos de continuo de radio del Square Kilometre Array (SKA), el mayor radiotelescopio del mundo, actualmente en construcción. A medida que instrumentos como MeerKAT — precursor del SKA — y el propio SKA aumenten su sensibilidad, esta fase efímera y esquiva de la vida de las galaxias empezará a revelarse en toda su extensión.


© 2026 Homer Dávila Gutiérrez, FRAS — SKYCR.ORG. Todos los derechos reservados.

Referencia: Sushant Dutta et al., SuperMIGHTEE: Spectral Ages of Remnant Radio Galaxy Candidates in the XMM–LSS Field, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2026). DOI: 10.1093/mnras/stag1328


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