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Agujero negro de la Vía Láctea “eructa” burbujas de rayos X

Una serie de imágenes captadas por el telescopio espacial eRosita permitió a científicos del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, en Alemania, detectar dos burbujas gigantes de rayos X que se extienden por casi todo lo alto y bajo de la Vía Láctea, y que se presume son producto el último “eructo” del masivo agujero negro al centro de nuestra galaxia.

En un artículo publicado en la revista Nature, los expertos detallaron que las gigantescas burbujas de rayos X y plasma se extienden alrededor de 45,000 años luz sobre lo alto y bajo de la Vía Láctea. 

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La magnitud del fenómeno puede comprenderse al saber que nuestra galaxia se extiende unos 105,000 años luz a lo largo de su disco.

Dos burbujas gigantes de rayos X se extienden por lo alto y bajo de la Vía Láctea
Imagen utilizada con permiso del titular de los derechos de autor

Los astrónomos ya habían visualizado la monumental burbuja, aunque solo por la parte norte. “Dado que solo veíamos una parte, era problemático entender qué era y de dónde venía. Ahora vemos la burbuja sur, así que la controversia está resuelta”, dijo Andrea Merloni, uno de los científicos del Instituto Max Planck que participó en el estudio.

Con las imágenes obtenidas por el telescopio eRosita, situado en el observatorio espacial Spektr-RG –que orbita a unos 1.5 millones de kilómetros de la Tierra–, los científicos apoyan la hipótesis de que las burbujas se formaron por la entrada de materia en el agujero negro supermasivo al centro de la galaxia y que provocó la expulsión de energía requerida para “inflarlas”.

El telescopio eRosita seguirá orbitando alrededor del Sol y la Tierra al menos otros cinco años, en los que se prevé consiga nuevas imágenes que permitan comprender mejor la Vía Láctea. Además, en junio pasado logró la que hasta ahora es la imagen más detallada de nuestra galaxia.

“No sería descabellado pensar que un poco de gas cayó al agujero negro para después ser liberado con la energía requerida para inflar las burbujas”, agregó Merloni.

Allan Vélez
Allan Vélez es un periodista mexicano especializado en tecnología. Inició su carrera en 2013 en La Revista Oficial de…
El Hubble va a la caza de esquivos agujeros negros medianos
hubble caza agujeros negros medianos

Hay algo extraño en los agujeros negros descubiertos hasta la fecha. Hemos encontrado muchos agujeros negros más pequeños, con masas inferiores a 100 veces la del sol, y muchos agujeros negros enormes, con masas millones o incluso miles de millones de veces la del sol. Pero apenas hemos encontrado agujeros negros en el rango de masa intermedio, posiblemente no lo suficiente como para confirmar que existen, y no está realmente claro por qué.

Ahora, los astrónomos están utilizando el Telescopio Espacial Hubble para buscar estos agujeros negros perdidos. Hubble ha encontrado previamente alguna evidencia de agujeros negros en este rango intermedio, y ahora se está utilizando para buscar ejemplos dentro de unos pocos miles de años luz de la Tierra.
Una imagen del Telescopio Espacial Hubble del cúmulo globular Messier 4. El cúmulo es una densa colección de varios cientos de miles de estrellas. Los astrónomos sospechan que un agujero negro de masa intermedia, con hasta 800 veces la masa de nuestro sol, está al acecho, invisible, en su núcleo. ESA/Hubble y NASA
Es difícil detectar estos agujeros negros intermedios porque el efecto que tienen en las estrellas que los rodean es más modesto que el de los enormes agujeros negros supermasivos que los astrónomos suelen observar. Hubble ha estado observando objetivos como Messier 4, un cúmulo globular que se cree que contiene un agujero negro con una masa de alrededor de 800 veces la del sol. El agujero negro no se puede observar directamente, pero su presencia se puede inferir observando sus efectos sutiles en las estrellas cercanas.

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Vea la aterradora escala de un agujero negro supermasivo
agujero negro supermasivo aterradora escala

Esta semana es la semana de los agujeros negros, y la NASA está celebrando compartiendo algunas visualizaciones impresionantes de agujeros negros, incluida una visualización francamente inquietante para ayudarlo a imaginar cuán grande es un agujero negro supermasivo. Los agujeros negros supermasivos se encuentran en el centro de las galaxias (incluida la nuestra) y, en términos generales, cuanto más grande es la galaxia, más grande es el agujero negro.
Ilustración del agujero negro Sagitario A* en el centro de la Vía Láctea. Observatorio Internacional de Géminis/NOIRLab/NSF/AURA/J. DA Silva/(Spaceengine) Agradecimientos: M. Zamani (NOIRLab de NSF)
Mientras que un agujero negro típico pesa hasta alrededor de 10 veces la masa del sol, los agujeros negros supermasivos pueden pesar millones o incluso miles de millones de veces la masa del sol. Sin embargo, estos objetos son increíblemente densos, y es difícil imaginar cuán grande sería un objeto así. Ese es el punto de esta comparación de video, que muestra el tamaño de diferentes tipos de agujeros negros en comparación con nuestro sistema solar, escalados de acuerdo con sus sombras.

NASA Animation Sizes Up the Biggest Black Holes

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Usan IA para mejorar la primera imagen de un agujero negro
ia mejorar primera imagen agujero negro

El mundo observó con deleite cuando los científicos revelaron la primera imagen de un agujero negro en 2019, mostrando el enorme agujero negro en el centro de la galaxia Messier 87. Ahora, esa imagen se ha refinado y afilado utilizando técnicas de aprendizaje automático. El enfoque, llamado PRIMO o modelado interferométrico de componentes principales, fue desarrollado por algunos de los mismos investigadores que trabajaron en el proyecto original del Event Horizon Telescope que tomó la foto del agujero negro.

Esa imagen combinó datos de siete radiotelescopios de todo el mundo que trabajaron juntos para formar una matriz virtual del tamaño de la Tierra. Si bien ese enfoque fue increíblemente efectivo para ver un objeto tan distante ubicado a 55 millones de años luz de distancia, significó que había algunas lagunas en los datos originales. El nuevo enfoque de aprendizaje automático se ha utilizado para llenar esos vacíos, lo que permite una imagen final más nítida y precisa.
La imagen del agujero negro supermasivo M87 publicada originalmente por la colaboración Event Horizon Telescope en 2019 (izquierda); y una nueva imagen generada por el algoritmo PRIMO utilizando el mismo conjunto de datos (derecha). L. Medeiros (Instituto de Estudios Avanzados), D. Psaltis (Georgia Tech), T. Lauer (NOIRLab de NSF) y F. Ozel (Georgia Tech)
"Con nuestra nueva técnica de aprendizaje automático, PRIMO, pudimos lograr la máxima resolución de la matriz actual", dijo la autora principal de la investigación, Lia Medeiros, del Instituto de Estudios Avanzados, en un comunicado. "Dado que no podemos estudiar los agujeros negros de cerca, el detalle en una imagen juega un papel crítico en nuestra capacidad para comprender su comportamiento. El ancho del anillo en la imagen es ahora más pequeño en aproximadamente un factor de dos, lo que será una poderosa restricción para nuestros modelos teóricos y pruebas de gravedad".

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