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El agujero negro de pesadilla es el objeto más brillante del universo

Un monstruoso agujero negro recientemente descubierto se alimenta de tanto material cercano que es el de más rápido crecimiento de su tipo registrado. El fornido agujero negro está devorando la masa equivalente de nuestro sol todos los días, lo que lo convierte en un récord en más de un sentido.

«La increíble tasa de crecimiento también significa una gran liberación de luz y calor», dijo el investigador principal, Christian Wolf, de la Universidad Nacional de Australia, en un comunicado. «Por lo tanto, este es también el objeto más luminoso conocido en el universo. Es 500 billones de veces más brillante que nuestro sol».

Impresión artística que muestra el cuásar J059-4351 que batió récords.
Impresión artística que muestra el cuásar J059-4351 que batió récords. ESO/M. Kornmesser

Conocido como J059-4351, es un tipo de objeto llamado cuásar, donde el agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia es tan masivo y activo que el núcleo galáctico que lo rodea brilla intensamente. El agujero negro en el centro tiene una masa de alrededor de 17 mil millones de veces la del Sol, lo que lo hace mucho más masivo que el agujero negro relativamente diminuto en el centro de nuestra galaxia (Sagitario A*, con una masa de 4.3 mil millones de veces la del Sol) o incluso el famoso agujero negro fotografiado por primera vez en Messier 87. que es 6.500 millones de veces la masa del Sol.

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El descubrimiento se realizó por primera vez utilizando un telescopio en Australia, y luego confirmado con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral. Los investigadores vieron la región muy activa, caliente y de rápido movimiento alrededor del agujero negro y pudieron calcular información sobre su patrón de alimentación en función de eso. El material se arremolina alrededor del agujero negro y es consumido gradualmente por el agujero negro a medida que cae más allá del horizonte de sucesos.

«Parece una gigantesca célula de tormenta magnética con temperaturas de 10.000 grados centígrados, relámpagos por todas partes y vientos que soplan tan rápido que darían la vuelta a la Tierra en un segundo», dijo Wolf. «Esta célula de tormenta tiene siete años luz de diámetro, que es un 50 por ciento más que la distancia de nuestro sistema solar a la siguiente estrella de la galaxia, Alfa Centauri».

Una de las razones por las que este agujero negro en particular es tan enorme es que está muy distante, por lo que mirarlo es como mirar hacia atrás en el tiempo a un período anterior en el que el universo era diferente de cómo es hoy.

«La luz de este agujero negro ha viajado más de 12.000 millones de años para llegar hasta nosotros», explicó la coautora Rachel Webster, de la Universidad de Melbourne. «En el universo adolescente, la materia se movía caóticamente y alimentaba agujeros negros hambrientos. Hoy en día, las estrellas se mueven ordenadamente a distancias seguras y rara vez se sumergen en agujeros negros».

La investigación se publica en la revista Nature Astronomy.

Diego Bastarrica
Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
Inédita imagen de un agujero negro supermasivo arrojando un chorro de materia
agujero negro arrojando chorro de materia

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.
Los científicos que observan el núcleo de radio compacto de M87 han descubierto nuevos detalles sobre el agujero negro supermasivo de la galaxia. En la concepción de este artista, el chorro masivo de materia del agujero negro se ve elevándose desde el centro del agujero negro. Las observaciones en las que se basa esta ilustración representan la primera vez que el chorro y la sombra del agujero negro se han fotografiado juntos, dando a los científicos nuevos conocimientos sobre cómo los agujeros negros pueden lanzar estos poderosos chorros. S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
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.
Esta imagen de GMVA+ALMA muestra la sombra del chorro y el agujero negro de M87 juntos por primera vez, dando a los científicos el contexto necesario para comprender dónde se formó el poderoso chorro. Las nuevas observaciones también revelaron que el anillo del agujero negro, que se muestra en el recuadro, es un 50% más grande de lo que los científicos creían anteriormente. R.-S. Lu (SHAO), E. Ros (MPIfR), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
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.

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