05 de abril de 2018
05.04.2018

Varios telescopios terrestres describen al detalle un chorro de agujero negro

Un grupo de científicos analiza la emisión de los flujos de plasma para comprar su comportamiento con los modelos teóricos

05.04.2018 | 01:02

La acción combinada de telescopios terrestres y en el espacio ha producido la imagen de la formación de un chorro de plasmas que surge de un agujero negro en el núcleo de una radiogalaxia. Las imágenes de radio muestran la estructura del chorro con tamaño equivalente a un par de cientos de radio de agujero negro, o 12 días luz, desde su punto de origen.

Los agujeros negros que pesan tanto como miles de millones de veces la masa del sol se encuentran en los centros de todas las galaxias masivas. Algunos de estos agujeros negros masivos eyectan espectaculares chorros compuestos de flujos de plasma a una velocidad cercana a la de la luz, y que pueden extenderse más allá de los confines de su galaxia anfitriona.

Cómo se originan estos chorros es un viejo misterio. Una de las principales dificultades para estudiarlos ha sido la incapacidad de los astrónomos para obtener imágenes de la estructura de los chorros impulsados por el agujero negro, lo suficientemente cerca de su punto de origen para que sea posible una comparación directa con los modelos teóricos y computacionales de la formación del chorro.

Un equipo internacional de investigadores de ocho países diferentes ha realizado imágenes de resolución angular ultra alta del chorro de agujero negro en el centro de la galaxia gigante NGC 1275, también conocida como fuente de radio Perseus A, o 3C 84. Han sido capaces de resolver la estructura del chorro 10 veces más cerca del agujero negro en NGC 1275 que anteriormente era posible utilizando instrumentos de tierra. La imagen revela detalles sin precedentes de la región de formación de chorro.

"El resultado fue sorprendente. Resultó que el ancho observado del chorro era significativamente más amplio de lo que se esperaba en los modelos actualmente vigentes donde el chorro surge desde la ergosfera del agujero negro, un área del espacio justo al lado de un agujero negro que gira donde el espacio mismo es arrastrado a un movimiento circular alrededor del agujero", explica el profesor Gabriele Giovannini, del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica, autor principal del artículo publicado en Nature Astronomy esta semana.

"Esto puede implicar que al menos la parte exterior del chorro surge desde el disco de acreción que rodea el agujero negro. Nuestro resultado todavía no anula los modelos actuales donde los chorros son lanzados desde la ergosfera, pero con suerte les da a los teóricos una idea sobre la estructura del chorro cerca del sitio de lanzamiento y pistas sobre cómo desarrollar los modelos", agrega Tuomas Savolainen de la Universidad de Aalto en Finlandia, el líder del programa que produjo las imágenes.

Otro resultado del estudio es que la estructura del chorro en NGC 1275 difiere significativamente del chorro en la cercana galaxia Messier 87, que es el único otro chorro cuya estructura ha sido fotografiada igualmente cerca del agujero negro. Los investigadores piensan que esto se debe a la diferencia en la edad de estos dos chorros.

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