El interior del chorro de un agujero negro, revelado
Recreación de la emisión de un chorro de un agujero negro - Riccardo Lanfranchi

El interior del chorro de un agujero negro, revelado

Astrónomos descubren la composición de estas gigantescas emisiones de gas, que pueden viajar a dos tercios de la velocidad de la luz y determinar el desarrollo de las galaxias

abc.es
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Los chorros de los agujeros negros son una de las mayores fuerzas del Universo. El material expulsado puede expandirse a distancias incomensurables de miles de años luz en el espacio a una velocidad cercana a la de la luz. Sus efectos son tan notables que pueden determinar dónde y cuándo las galaxias forman estrellas y cómo se desarrollan. Sin embargo, «a pesar de que se han observado durante décadas, todavía no estamos seguros de qué están hechos o lo poderosos que son», afirma María Díaz Trigo, astrónoma del Observatorio Europeo Austral (ESO). Esta científica ha liderado un trabajo, publicado en la revista Nature, destinado a descifrar los misterios de estos gigantes descomunales y ha conseguido esclarecer lo que hay en su interior.

Con la ayuda de dos telescopios, el XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el radiotelescopio CSIRO'S Compact Array en Australia, el equipo analizó las ondas de radio y los rayos X emitidos por un pequeño agujero negro típico llamado 4U1630 - 47 que tiene un par de veces la masa del Sol. Este agujero negro es conocido por ser activo, pero las observaciones de radio del equipo no mostraron chorros y el espectro de rayos X no reveló nada anormal. Sin embargo, unas semanas más tarde, el grupo volvió a analizarlo y, esta vez vio las emisiones de radio correspondientes a la repentina aparición de estos chorros y, aún más interesante, aparecieron líneas en el espectro de rayos X, la firma reveladora de átomos ordinarios, alrededor del agujero negro.

Hierro y níquel

Los investigadores ya sabían desde hace décadas que los agujeros negros contienen electrones, que son partículas de poca masa, pero ahora encontraron la primera evidencia de átomos pesados, como el hierro y el níquel. Un átomo de hierro es unas 100.000 veces más masivo que un electrón. Cuando una partícula masiva se mueve lleva consigo más energía que una partícula más ligera moviéndose a la misma velocidad. Esto es lo que hace que sean tan poderosos.

Los investigadores consideran que sus descubrimientos pueden aplicarse a agujeros negros aún más grandes. Además, creen que los chorros son impulsados por el disco de acreción del agujero negro -un cinturón de gas caliente que gira alrededor del agujero negro- y no por el giro del propio agujero negro, lo que sería más probable que produjera chorros que contienen solo partículas de luz.

Los investigadores también midieron con precisión la velocidad de los chorros, que viajan muy rápido, a dos tercios de la velocidad de la luz (198.000 kilometros/s). Cuando estos chorros con partículas pesadas que se mueven rápidamente chocan con la materia en el espacio, podrían generar rayos gamma y neutrinos, que podrían ser detectables con los telescopios actuales y futuros.