Fantasmales rayos gamma salen disparados del centro de la Vía Láctea

Las galaxias activas suelen tener corazones muy brillantes y violentos. La razón hay que buscarla en los enormes agujeros negros que hay en sus centros, monstruos gravitatorios que son millones de veces más masivos que el Sol y que devoran todo lo que se pone a su alcance, desde estrellas errantes a sistemas solares enteros.

A menudo, del núcleo central de estas galaxias surgen potentes chorros de energía, fruto de la intensa violencia que tiene lugar en el interior. Aparecen, en las imágenes de los telescopios, como dos haces brillantes y simétricos que se disparan hacia el espacio desde los dos polos de los núcleos galácticos. A menudo, la longitud de esos "chorros" se mide en cientos, incluso en miles de años luz.

En contraste, el corazón de la Vía Láctea, nuestra propia galaxia, permanece extrañamente tranquilo, como si el gran agujero negro central estuviese dormido. La razón de esta sospechosa calma no se conoce, pero un grupo de investigadores del Instituto de Astrofísica Harvard Smithsonian ha descubierto que las cosas no siempre fueron así. De hecho, todo parece indicar que en un pasado reciente (hace apenas un millón de años) también nuestra galaxia pasó por una etapa de actividad febril.

Los científicos han llegado a esta conclusión tras descubrir, con el telescopio espacial Fermi, los débiles y casi inapreciables restos de dos chorros de rayos gamma que emanan del centro de la Vía Láctea y se proyectan en direcciones opuestas, casi en perpendicular al plano galáctico.

"Estos haces tan débiles -afirma Meng Su, investigador del Harvard Smithsonian y principal firmante de un artículo que acaba de aparecer en Astrophysical Journal- son como un reflejo fantasmal de lo que existió hace un millón de años. Y afianzan la hipótesis de que la Vía Láctea tuvo un núcleo activo en un pasado relativamente reciente".

Los dos chorros se extienden, desde el centro de la Vía Láctea, hasta una distancia de 27.000 años luz, por encima y por debajo del plano de nuestra galaxia. Meng Su y sus colegas creen, además, que los "chorros" pueden estar relacionados con las misteriosos "burbujas" de rayos gamma que el Fermi detectó en noviembre de 2010.

Aquellas "burbujas" dejaron a los astrónomos con la boca abierta. Y resulta que su tamaño, 27.000 años luz desde el centro de la galaxia, coincide a la perfección con el de los restos de "chorros" recién descubiertos. Existe, sin embargo, una diferencia: mientras que las "burbujas" son perpendiculares al plano galáctico, los "chorros" de radiación gamma se inclinan sobe él formando un ángulo de 15 grados, lo cual podría ser consecuencia de la inclinación del disco de acreción que rodea al enorme agujero negro central.

"El disco de acreción central -explica Douglas Finkbeiner, coautor del estudio- puede arquearse a medida que cae en espiral hacia el agujero negro, debido a la propia rotación del mismo. El campo magnético del disco, entonces, acelera el material del chorro a lo largo del eje de rotación del agujero negro, que puede no estar alineado con el plano de la Vía Láctea".

A pesar de estar relacionadas, las dos estructuras (los "chorros" y las "burbujas") se formaron de manera diferente. Los chorros se produjeron cuando el plasma se extendió desde el centro galáctico, a raíz de un campo magnético en forma de sacacorchos que marcó con fuerza la orientación. Las burbujas de rayos gamma, por su parte, fueron creaas probablemente por el "viento" de materia caliente que sopla hacia el exterior desde el disco de acreción del agujero negro. Por eso, las burbujas son mucho más amplias que los chorros, que en comparación resultan estrechos.

El descubrimiento deja abierta la cuestión de cuándo se produjo el último periodo de actividad intensa en el centro de la Vía Láctea. La edad mínima puede calcularse dividiendo los 27.000 años luz que mide cada chorro por su velocidad aproximada. Sin embargo los chorros podrían haber existido desde hace mucho más tiempo. "Probablemente -asegura Finkbeiner- los chorros brillaron de forma intermitente a medida que el agujero negro tragaba o escupía materiales".

Según el investigador, para "activar" el chorro se necesita una cantidad de materia equivalente a 10.000 masas solares . "Echemos 10.000 soles dentro del agujero negro y el truco está hecho -bromea el científico-. Los agujeros negros son comensales muy poco aseados, de modo que algo del material engullido puede ser vomitado por ellos y originar los chorros".