Además de atraer cualquier cosa que se acerque a ellos, los agujeros negros ocasionalmente pueden expulsar materia a velocidades muy altas. Cuando las nubes de polvo y gas se acercan al horizonte de eventos de un agujero negro, parte de él caerá hacia adentro, pero algunos pueden ser redirigidos hacia afuera en ráfagas altamente energéticas, lo que resulta en dramáticos chorros de materia que se disparan a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Los chorros pueden propagarse por miles de años luz, con un chorro emergiendo de cada uno de los polos del agujero negro en un fenómeno que se cree que está relacionado con el giro de estos.
Algunos de los chorros más grandes del universo conocido provienen de los enormes agujeros negros en el centro de las galaxias, llamados agujeros negros supermasivos. Y ahora, por primera vez, los astrónomos han fotografiado un agujero negro supermasivo expulsando uno de esos chorros. El agujero negro en cuestión es el famoso en el corazón de la galaxia Messier 87, que es conocida por ser el primer agujero negro fotografiado por una colaboración llamada Event Horizon Telescope (EHT). Usando una asociación similar de telescopios en todo el mundo, los astrónomos pudieron capturar este monstruoso agujero negro arrojando materia en un chorro.
Las observaciones también han dado una nueva visión del agujero negro en sí. «Las imágenes originales del EHT revelaron solo una parte del disco de acreción que rodea el centro del agujero negro. Al cambiar las longitudes de onda de observación de 1,3 milímetros a 3,5 milímetros, podemos ver más del disco de acreción, y ahora el chorro, al mismo tiempo», dijo uno de los investigadores, Toney Minter, en un comunicado. «Esto reveló que el anillo alrededor del agujero negro es un 50% más grande de lo que creíamos anteriormente».
Las observaciones fueron tomadas con radiotelescopios, incluyendo conjuntos potentes como el Global mm-VLBI Array (GMVA) y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), que utilizan muchos platos más pequeños que trabajan juntos para observar fuentes de radio muy distantes. Al combinar los esfuerzos de diferentes observatorios, los astrónomos podrían obtener una mejor visión de este famoso agujero negro. Sabían que el agujero negro estaba emitiendo chorros, pero no sabían exactamente cómo o dónde se estaban formando esos chorros.
«Estos resultados mostraron, por primera vez, dónde se está formando el chorro. Antes de esto, había dos teorías sobre de dónde podrían venir», dijo Minter. «Pero esta observación en realidad mostró que la energía de los campos magnéticos y los vientos están trabajando juntos».
Esto ayuda a los científicos a comprender el proceso a través del cual se crean los chorros, que involucra los campos magnéticos alrededor del núcleo del agujero negro y los vientos que soplan a través del disco de materia alrededor del agujero negro, llamado disco de acreción. Para aprender más sobre este proceso, los investigadores quieren realizar más observaciones utilizando la red global de telescopios.
«Planeamos observar la región 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», dijo Eduardo Ros del Instituto Max Planck de Radioastronomía en otro comunicado. «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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