Es bien sabido que, a la vez que atraen materia hacia su interior, los agujeros negros supermasivos liberan chorros de energía y materia hacia el exterior de una forma violenta. El resultado es una especie de viento, que se ha observado en todos los agujeros negros de este tipo. Solo hay uno en el que, por más observaciones que se han hecho, no parecían existir esos vientos. El de nuestra propia galaxia.
Con la física conocida en la mano, Sagitario A*, el agujero negro de la Vía Láctea, debería generar fuertes vientos, pero por más que se han buscado a lo largo de más de 50 años, no se ha dado con ellos. Ahora, un equipo de científicos de la Universidad Northwestern ha actuado como lo haría una madre: tras un “¿a que voy yo y lo encuentro?” han hecho una serie de observaciones y, efectivamente, lo han encontrado.
Cinco años y dos observatorios. El principal problema por el que no se estaban detectando los vientos de Sagitario A* es que el propio agujero negro emite ondas de radio que actuaban como interferencias. Por eso, estos científicos han utilizado los radiotelescopios del observatorio ALMA con una serie de calibraciones que permiten eliminar esas interferencias procedentes del brillo de fondo del agujero negro. Además, han tomado datos durante 5 años. Cuantos más datos, más se reduce el ruido.
De este modo, encontraron lo que parecían ser evidencias de la existencia de vientos. No obstante, quisieron confirmar los datos con un segundo observatorio, esta vez el Observatorio de Rayos X Chandra. Gracias a él, detectaron emisiones en esta franja del espectro que cuadraban a la perfección con lo detectado por ALMA. Efectivamente, habían encontrado los vientos perdidos del agujero negro.
Un cono sin gas frío. Gracias a este nuevo método de calibración, los científicos de la Universidad de Northwestern pudieron observar el gas desde muy cerca del agujero negro hasta muchísimos años luz de distancia. Esto le permitía ver cómo se ha comportado en los últimos miles de años. Gracias a eso, se detectó una región en forma de cono que carecía de gas frío. Lo más obvio sería que unos vientos muy calientes y fuertes hubiesen arrastrado el gas en esa región. Podría ser la prueba que estaban buscando.
No todos los vientos son iguales. Los agujeros negros son objetos tan masivos que casi nada puede escapar de su atracción. Ni siquiera la luz. Esa materia y energía que se dirigen hacia el centro del agujero negro se concentran en una región conocida como disco de acreción, en la que giran a gran velocidad a medida que se van acercando más y más. En ese proceso, la materia se comprime y calienta muchísimo, liberando una gran cantidad de energía, que favorece la expulsión violenta de parte de ese material. Así se generan los vientos del agujero negro. Por otro lado, se sabe que en las superficies de las estrellas también se generan vientos. Nuestro Sol, por ejemplo, origina vientos muy intensos.
Para saber qué tipo de vientos serían los causantes del cono, estos científicos calcularon la energía que resultaría de los vientos de todas las estrellas circundantes. Ni siquiera todas juntas podrían dar lugar a un viento tan intenso que pudiese arrastrar toda esa cantidad de gas frío. Solo cuadraba la opción del agujero negro. Además, el cono apuntaba justamente a Sagitario A*.
Chandra entra en escena. Para comprobar que sus sospechas no eran el resultado de una anomalía puntual, comprobaron sus resultados con el Observatorio de Rayos X Chandra. Gracias a él, detectaron emisiones de rayos X exactamente en la misma región que el cono. Estas se corresponderían con las emisiones de los vientos del agujero negro. Sí que estaban ante los vientos que nadie había logrado localizar.
20.000 años sin ser visto. Al analizar las emisiones a lo ancho de la galaxia, vieron que este agujero negro ha estado activo durante al menos 20.000 años. Es cierto que ha sido relativamente silencioso, pues, dentro de que los vientos de un agujero negro son más intensos que los de una estrella, era más parecido a una brisa que a una tormenta. Pero el viento estaba ahí, inmerso entre interferencias. Solo hacía falta buscarlo a conciencia. Esta vez, la física cuadra. Lo que parecía una excepción, realmente no lo era.
Imagen | X-ray: NASA/CXC/Universidad Northwestern/M. Gorski; Radio: ESO/NAOJ/NRAO/ALMA; procesamiento: NASA/CXC/SAO/K. Arcand y P. Edmonds
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La noticia
Resuelto el mayor misterio del agujero negro de nuestra galaxia: sus vientos existían, solo había que saber buscarlos
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Azucena Martín
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Fuente: www.xataka.com
