Radiotelescopio revela los secretos de los agujeros negros masivos

Concepción artística de una región cercana a un agujero negro supermasivo donde los retorcidos campos magnéticos propulsan un chorro de partículas. (Crédito: Marscher et al., Wolfgang Steffen, Cosmovision, NRAO/AUI/NSF).

En los núcleos de muchas galaxias, los agujeros negros supermasivos expelen potentes chorros de partículas casi a la velocidad de la luz. Cómo realizan esto ha sido durante mucho tiempo uno de los misterios de la astrofísica. La teoría principal dice que las partículas son aceleradas por campos magnéticos muy retorcidos cerca del agujero negro, pero confirmar tal idea requería una esquiva visión cercana del interior de la garganta del chorro. Ahora, usando la resolución sin rival del Conjunto de Línea e Base Muy Grande (VLBA) del Observatorio Nacional de Radioastronomía, los astrónomos han observado el material siguiendo un camino hacia fuera en forma de sacacorchos y comportándose exactamente como había predicho la teoría.

“Hemos obtenido la visión más clara hasta el momento de la porción más interna del chorro, donde las partículas son realmente aceleradas, y todo lo que vemos apoya la idea de que campos magnéticos retorcidos y enrollados están propulsando el material hacia fuera”, dijo Alan Marscher, de la Universidad de Boston, líder de un equipo internacional de investigación. “Este es un gran avance en nuestra comprensión de un proceso notable que tiene lugar en todo el universo”, añade.

El equipo de Marscher estudió una galaxia conocida como BL Lacertae (BL Lac), a unos 950 millones de años luz de la Tierra. BL Lac es un blazar, el tipo más energético núcleo galáctico alimentado por un agujero negro. Un agujero negro es una concentración de masa tan densa que ni la luz puede escapar a su tirón gravitatorio. Los agujeros negros supermasivos de los núcleos de las galaxias alimentan chorros de partículas e intensa radiación en objetos similares incluyendo quásares y galaxias Seyfert.

El material atraído hacia el agujero negro forma un disco rotante aplanado, llamado disco de acreción. Conforme el material se mueve desde el borde exterior del disco hacia dentro, las líneas de campo magnético perpendiculares al campo se giran, formando un haz estrechamente enrollado que, creen los astrónomos, que impulsa y confina las partículas expulsadas. Más cerca del agujero negro, el propio espacio, incluyendo los campos magnéticos, está retorcido por el potente tirón gravitatorio y la rotación el agujero negro.

Los teóricos predijeron que el material que se mueve hacia fuera en esta región cerrada de aceleración seguiría una ruta en forma de sacacorchos dentro del haz de campos magnéticos retorcidos. También predijeron que la luz y otra radiación emitida por el material en movimiento brillarían cuando su ruta de giro su enfocase más directamente hacia la Tierra.

Marscher y sus colegas predijeron que habría también una llamarada después de que el material golpease una onda de choque estacionaria llamada “núcleo” algún tiempo después de que hubiese emergido de la región de aceleración.

“Tal comportamiento es exactamente lo que vimos”, dijo Marscher, cuando su equipo siguió un estallido de BL Lac. A finales de 2005 e inicios de 2006, los astrónomos observaron BL Lac con un conjunto internacional de telescopios cuando un nudo de material fue expulsado hacia fuera desde el chorro. Conforme el material aceleraba desde la vecindad del agujero negro, el VLBA podía localizar su situación, mientras otros telescopios medían las propiedades de la radiación emitida por el nudo.

Los brillantes estallidos de luz, rayos-X y rayos gamma legan cuado el nudo estaba precisamente en las posiciones que los teóricos dijeron que se verían tales estallidos. Además, la alineación de las ondas de radio y de luz — una propiedad llamada polarización – giraban con el cuando el nudo seguía su camino de sacacorchos dentro de la estrecha garganta de los retorcidos campos magnéticos.

“Obtuvimos una vista sin precedentes de la porción más interna de uno de esos chorros y logramos información que es muy importante para comprender cómo funcionan estos tremendos aceleradores de partículas”, dijo Marscher.

Además del VLBA, un conjunto de radio telescopios dispersos desde Hawai a las Islas Vírgenes, el equipo usó telescopios del Observatorio Steward, el Observatorio Astrofísico Crimean, el Observatorio Lowell, el Observatorio Astronómico de la Universidad de Perugia, el Observatorio Astrofísico Abastumani, el Explorador Sincrónico de Rayos-X Rossi de la NASA, el Observatorio de Radioastronomía de la Universidad de Michigan, y el Observatorio de Radio Metsahovi. Los astrónomos informaron de sus hallazgos en el ejemplar del 24 de abril de la revista Nature.

El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la Fundación Nacional de Ciencia, operada bajo un acuerdo de cooperación por Associated Universities, Inc.


Autor: Dave Finley
Fecha Original: 23 de abril de 2008
Enlace Original

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Comments (3)

  1. Otro consejito.. luego haz lo que quieras ;-)

    Los textos quedarían más pulcros si justificases los párrafos. Solo tienes que añadir <> en el tag de apertura “”

    Verás como el resultado queda más serio ;-)

    Saludetes

  2. quería decir align=”justify” dentro del tag de apertura de párrafo, ya sabes: “signo de menor” p “signo de mayor”

  3. Radiotelescopio revela los secretos de los agujeros negros masivos…

    En los núcleos de muchas galaxias, los agujeros negros supermasivos expelen potentes chorros de partículas casi a la velocidad de la luz. Cómo realizan esto ha sido durante mucho tiempo uno de los misterios de la astrofísica. La teoría principal d…

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