p Os núcleos da maioria das galáxias hospedam buracos negros supermassivos contendo milhões a bilhões de massas solares de material. Os ambientes imediatos desses buracos negros normalmente incluem um tori de poeira e gás e, conforme o material cai em direção ao buraco negro, o gás irradia copiosamente em todos os comprimentos de onda. Embora os modelos para esses núcleos galácticos ativos (AGN) funcionem razoavelmente bem, é difícil obter evidência direta das estruturas internas de AGN porque elas estão muito distantes e suas dimensões são consideradas como sendo de apenas dezenas a centenas de anos-luz. p O astrônomo CfA David Wilner e seus colegas usaram a instalação do telescópio ALMA milimetrado para estudar o AGN mais próximo, Arp 220, que é considerada particularmente ativa após ter passado recentemente por uma fusão com outra galáxia. Os dois núcleos fundidos estão separados por cerca de 1200 anos-luz, e cada um tem um disco giratório de gás molecular em escala de algumas centenas de anos-luz. A formação de estrelas vigorosa é evidente na região, bem como pelo menos uma saída molecular inferida das grandes velocidades vistas. Mas existem inúmeras questões estruturais não resolvidas sobre essas regiões internas, incluindo como o gás flui para, a partir de, e entre os dois núcleos em fusão e precisamente quais sub-regiões são responsáveis ​​pelas fontes de luminosidade dominantes. Os astrônomos usaram essas observações milimétricas de alta resolução para resolver essas questões porque a poeira espessa, que bloqueia grande parte da visão em comprimentos de onda mais curtos, é relativamente transparente nessas bandas.

p Os cientistas são capazes de resolver a estrutura de emissão contínua dos dois núcleos individuais em seus componentes de poeira e gás quente. Eles relatam que cada núcleo tem dois componentes concêntricos, os maiores provavelmente associados a discos de explosão estelar de alguma forma ativados pelos buracos negros; os menores, aproximadamente 60 anos-luz de tamanho, contribuir com até 50% da luminosidade submilimétrica, quase o dobro das estimativas anteriores. Na verdade, um dos núcleos sozinho tem uma luminosidade de cerca de três trilhões de sóis, maior do que toda a emissão de outro AGN, para não mencionar o volume relativamente pequeno que o está produzindo. Os núcleos do Arp220 também parecem ter um terceiro, recurso linear estendido que poderia representar o fluxo visto antes apenas nos dados espectroscópicos (velocidade).