El efecto invernadero ocurre también en los núcleos de las galaxias oscurecidas
El llamado efecto invernadero, responsable del sobrecalentamiento de la atmósfera de la Tierra por el atrapamiento de la radiación térmica emitida por el planeta, también se produce en las regiones centrales de las llamadas galaxias luminosas oscurecidas, donde alcanza escalas de tamaños de entre 30 y 150 años luz. Esta es la conclusión de un estudio que ha realizado cálculos precisos gracias a un algoritmo.
El efecto invernadero desaparece cuando el material interestelar responsable es expulsado de las regiones centrales en forma de vientos. / ESA
Investigadores de la Universidad de Alcalá (España) y de la Academia Sinica (Taiwán) han mostrado mediante cálculos precisos que el llamado efecto invernadero también se produce en los núcleos de las galaxias oscurecidas. Estos ‘invernaderos galácticos’ tienen unos tamaños extraordinarios de entre 30 y 150 años luz, cuyo diámetro es de 0,042 segundos-luz. Los resultados del estudio se han publicado en la revista estadounidense The Astrophysical Journal.
Según destaca Eduardo González Alfonso, profesor de la UAH y primer autor del trabajo, el efecto invernadero en estos núcleos galácticos se produce porque “la radiación de las estrellas y de un (posible) agujero negro activo es absorbida por el circundante polvo interestelar, cuya emisión en el infrarrojo es a su vez absorbida por los propios granos y no escapa fácilmente (a un fotón o partícula de luz del infrarrojo le cuesta del orden de diez mil años escapar al exterior). Este atrapamiento de energía en el infrarrojo genera un aumento enorme de la temperatura en toda la región central de la galaxia”.
Estos brotes solo son posibles por la acumulación sin par de enormes cantidades de gas y polvo en estas regiones nucleares
Los autores del trabajo desarrollaron un algoritmo que simula la transferencia de radiación infrarroja en estas regiones para explicar un conjunto de observaciones de dichas galaxias. En sus núcleos se dan brotes de nacimiento estelar extraordinarios, y las estrellas nacidas son, en general, mucho más grandes y brillantes que el Sol.
Estos brotes solo son posibles por la acumulación sin par de enormes cantidades de gas y polvo –la materia prima de la que se forman las estrellas– en estas regiones nucleares. En relación con el efecto invernadero terrestre, los granos de polvo en tales galaxias desempeñan un doble papel: tanto el de la superficie terrestre –ya que emiten en el infrarrojo y son responsables del enfriamiento– como el de los gases de efecto invernadero, al atrapar eficientemente la propia energía que ellos mismos emiten.
En el trabajo se destacan las evidencias que indican la realidad del efecto invernadero en los núcleos de las galaxias oscurecidas. Además de observarse las enormes acumulaciones de materia interestelar, se infieren temperaturas muy altas en estos núcleos –incongruentes con la luminosidad emitida por tales regiones– y se observa por añadidura la emisión brillante de gases (en particular, el cianuro de hidrógeno, HCN) con extrema excitación, lo que solo se puede entender en base al sobrecalentamiento.
“El efecto invernadero es un fenómeno físico universal que se dará allí donde prevalezcan las condiciones adecuadas. Si bien reside en nuestra colectiva mano la posibilidad de evitar tales condiciones en el planeta en el que vivimos, el efecto en los ‘invernaderos galácticos’ permanecerá hasta que el material interestelar responsable sea expulsado por la actividad de las estrellas masivas y agujeros negros”, concluye el profesor González Alfonso.
Referencia bibliográfica:
Eduardo González-Alfonso & Kazushi Sakamoto. “The Greenhouse Effect in Buried Galactic Nuclei and the Resonant HCN Vibrational Emission”. The Astrophysical Journal 2019, Volume 882, Issue 2, article id. 152. DOI: 10.3847/1538-4357/ab3a32
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