Primera imagen directa de un agujero negro expulsando un potente chorro: “Todavía no entendemos cómo sucede”

Es la primera vez que se observa en directo el potente chorro de materia expulsado desde un agujero negro supermasivo. Este fenómeno cósmico inédito ocurrió en el centro de la galaxia Messier 87 (M87), ubicada a 55 millones de años luz de distancia en nuestro vecindario galáctico, y fue captado en 2018. Este agujero negro logró fama mundial al convertirse en el primero que se fotografiaba.

La mayoría de las galaxias albergan un agujero negro supermasivo en su centro, que aunque son conocidos por engullirlo todo, también pueden lanzar poderosos chorros de materia que se extienden más allá de su vecindario galáctico. Esta nueva captura de la galaxia M87 ha podido reproducirse gracias a la colaboración de un conjunto de 14 radiotelescopios situados por toda la superficie terrestre. Este mismo grupo también logró captar el agujero negro Sagitarius A* que habita en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

La comunidad astronómica informa de que este proyecto científico internacional, desarrollado para captar estos titánicos fenómenos galácticos, ayuda a que se comprenda mejor cómo estos misteriosos gargantúas pueden lanzar chorros tan energéticos. Una incógnita astronómica, según explica en una nota Ru-Sen Lu, del Observatorio Astronómico de Shanghái, en China: “Todavía no entendemos del todo cómo sucede, pero sabemos que los chorros son expulsados de la región que rodea a los agujeros negros”. Para poder estudiarlo directamente, los científicos necesitaban analizar el fenómeno con mucho más detalle que hasta ahora.

Es lo que consigue por primera vez la imagen que publica el equipo internacional: captar el conjunto, cómo se conecta la materia del chorro al disco de acreción que rota alrededor del agujero negro supermasivo. Investigaciones previas habían logrado fotografiar por separado este agujero negro en el centro de M87, 6.500 millones de veces más masivo que nuestro Sol, y su chorro, pero nunca juntos.

La característica forma de anillo que se puede ver en la imagen obedece a que el agujero negro expulsa materia que se queda orbitándolo, mientras se calienta y emite luz, que luego recaptura. La región oscura del centro es la sombra del agujero negro, ya fotografiada por el consorcio internacional Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT en inglés).

La importancia de la sincronización y de la posición de los telescopios por todo el mundo sirve capturar de forma adecuada estos objetos astronómicos. Entre ellos destacan el Global Millimetre VLBI Array (GMVA), el observatorio ALMA (por Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) y el Telescopio de Groenlandia (GLT). El ALMA consta de 66 antenas en el desierto chileno de Atacama, y la astrónoma Lu señala que “gracias a su ubicación se pudo revelar la sombra del agujero negro y, al mismo tiempo, ver con más profundidad la emisión del chorro”.

En esta ocasión, una longitud de onda más larga que la del EHT ha hecho posible “ver cómo el chorro emerge del anillo de emisión alrededor del agujero negro supermasivo central”, explica Thomas Krichbaum, del Instituto Max Planck de Radioastronomía, en la nota del Observatorio Europeo Austral. Los astrofísicos indican, en los nuevos resultados que ofrece la red de telescopios GMVA, que la imagen del agujero negro es un 50% mayor y más grueso que la que hizo el EHT de 2018, lo que sugiere que hay más material cayendo del que se pudo detectar en su momento.

A futuro, el trabajo de la red de telescopios dista mucho de concluir. El científico Eduardo Ros, también del Instituto Max Planck de Radioastronomía, explica que su equipo planea continuar observando “la región que hay alrededor del agujero negro en el centro de M87, en diferentes longitudes de onda de radio, para estudiar más a fondo la emisión del chorro”. Y el astrónomo aventura más descubrimientos: “Los próximos años serán emocionantes, ya que podremos aprender más sobre lo que sucede cerca de una de las regiones más misteriosas del Universo”.

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