Así devorará un agujero negro una nube tres veces la Tierra

Los investigadores utilizaron los datos de más de 50.000 horas de computación en 3.000 procesadores de la Universidad de Clemson en Columbia (Carolina del Sur) para conocer el destino de la nube, bautizada como G2 . No es la primera vez que los científicos realizan simulaciones de este futuro choque de gigantes, pero sí es la primera en 3D, además de incluir otras mejoras que permiten seguir de manera más eficaz la trayectoria de la nube.

La composición de G2 es todavía un misterio. Los astrónomos creen que está formada por restos de un disco protoplanetario, el material a partir del cual nacen los nuevos planetas y otros cuerpos en órbita alrededor de las estrellas. Su presencia en la zona fue detectada por primera vez en 2002, pero las primeras descripciones detalladas de su tamaño y su órbita no se produjeron hasta este año.

En la simulación, la nube aparece como una esfera de gas simple, cerca del punto de su órbita en la que se descubrió por primera vez. A medida que se acerca al agujero negro, será casi cinco veces más larga que ancha. Para el agujero negro, el bocado será como probar algo recién sacado del horno. El polvo en la nube se encuentra a unos 550 grados Kelvin, una temperatura aproximadamente dos veces tan alta como la de la superficie de la Tierra. Pero su gas, la mayoría hidrógeno, se encuentra a aproximadamente 10.000 grados Kelvin, dos veces tan caliente como la superficie del Sol.

Nuestro agujero negro, el gigantesco Sagitario A, 3 o 4 millones de veces más grande que el Sol, ha estado relativamente tranquilo últimamente y no parece haberse alimentado mucho. Ahora le espera una buena. A medida que la nube se acerque y comience a caer en él, empezará a triturar energía, causando que la nube se caliente a temperaturas increíblemente altas, visible para los telescopios de radio y de rayos X en la Tierra , así como para satélites en órbita como el observatorio Chandra de la NASA.

El punto en el que un objeto estelar no puede escapar de ser tragado por un agujero negro se conoce como el radio de Schwarzschild , una cantidad cuyo valor depende de la masa del agujero negro, la velocidad de la luz y la constante gravitacional. La nube pasará lo suficientemente lejos para que escape del punto de no retorno en aproximadamente 2.200 radios de Schwarzschild, o cerca de 200 veces la distancia de la Tierra al Sol.

Aunque parezca lejos, las simulaciones muestran que la nube no va a sobrevivir el encuentro . «Hay demasiada fricción dinámica y mareas desde el agujero negro. Se romperá en algún tipo de estructura incoherente», explica el físico computacional Peter Anninos. Gran parte de la nube se unirá al resto del disco de acreción caliente alrededor del agujero negro y otra parte simplemente caerá y será capturada por Sagitario A . «La nube perderá una gran parte de su energía, pero no toda. Se volverá tan difusa que es poco probable que algún resto del gas continúe su camino orbital», señala Anninos. La nube de gas ya está sentenciada.

La descripción completa de la simulación aparecerá publicada en la revista The Astrophysical Journal.