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Domingo 20 octubre de 2019 | Publicado a las 14:14
Astrónomos observan desde Chile inesperados flujos opuestos alrededor de agujero negro
Por Camilo Suazo
La información es de Comunicado de Prensa
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En el centro de una galaxia conocida como NGC 1068 se esconde un agujero negro supermasivo rodeado de una densa nube de polvo y gas con forma de donut. Al usar el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para estudiar esta nube en detalle, un equipo de astrónomos hizo un inesperado hallazgo que podría explicar por qué los agujeros negros supermasivos crecieron tan rápido en el Universo primitivo.

‚ÄúGracias a la espectacular resoluci√≥n de ALMA, pudimos determinar el movimiento del gas en las √≥rbitas internas alrededor del agujero negro‚ÄĚ, celebra Violette Impellizzeri, del Observatorio Radioastron√≥mico Nacional de Estados Unidos (NRAO), quien trabaja actualmente en ALMA, en Chile, y es la autora principal de un art√≠culo publicado en la revista The Astrophysical Journal. ‚ÄúPara nuestra sorpresa, encontramos dos discos de gas que giran en sentidos opuestos‚ÄĚ, a√Īadi√≥.

Los agujeros negros supermasivos ya exist√≠an cuando el Universo era joven, tan solo 1.000 millones de a√Īos despu√©s del Big Bang. Lo que no acaban de entender los astr√≥nomos es c√≥mo estos objetos tan peculiares, con masas que superan en miles de millones de veces la masa de nuestro Sol, tuvieron tiempo para crecer tanto.

El nuevo hallazgo hecho con ALMA podr√≠a darles una pista. ‚ÄúLos flujos de gas que giran en sentidos contrarios son inestables, y eso significa que las nubes fluyen hacia el agujero negro m√°s r√°pido que en los discos que giran en un solo sentido‚ÄĚ, explicar Impellizzeri. ‚ÄúEso podr√≠a explicar por qu√© un agujero negro crece tan r√°pido‚ÄĚ, sostuvo.

NGC 1068 (tambi√©n conocida como Messier 77) es una galaxia espiral situada a unos 47 millones de a√Īos luz de la Tierra, en direcci√≥n de la constelaci√≥n de Cetus. En su centro hay un n√ļcleo gal√°ctico activo, un agujero negro supermasivo que se est√° alimentando a partir de un delgado disco giratorio de polvo y gas, conocido como disco de acreci√≥n.

En observaciones anteriores de ALMA se había revelado que el agujero negro está tragando material y escupiendo gas a una velocidad increíble. Es posible que el gas expulsado del disco de acreción contribuya a mantener la zona que rodea el agujero negro oculta a la vista de los telescopios ópticos.

Impellizzeri y su equipo usaron la extraordinaria capacidad de zoom de ALMA para observar el gas molecular que rodea el agujero negro y, para su sorpresa, encontraron dos discos de gas que giran en sentidos opuestos. El disco interno tiene se extiende por unos 2 a 4 a√Īos luz y sigue la rotaci√≥n de la galaxia, mientras que el externo (tambi√©n conocido como toroide), abarca entre 4 y 22 a√Īos luz y gira en sentido contrario.

‚ÄúNo esper√°bamos ver esto, porque el gas que fluye hacia un agujero negro normalmente gira a su alrededor en un solo sentido‚ÄĚ, comenta Impellizzeri. ‚ÄúAlgo debe de haber alterado el flujo, porque es imposible que parte del disco haya empezado a girar al rev√©s por s√≠ solo‚ÄĚ, agreg√≥.

La rotaci√≥n contraria no es un fen√≥meno tan raro en el espacio. ‚ÄúEs un fen√≥meno que se observa en las galaxias, generalmente a miles de a√Īos luz del centro gal√°ctico‚ÄĚ, explica Jack Gallimore, de la Universidad Bucknell (Lewisburg, Pennsylvania, EE. UU.) y coautor del art√≠culo. ‚ÄúLa rotaci√≥n contraria siempre es el resultado de una colisi√≥n o interacci√≥n entre dos galaxias. Lo notorio de este hallazgo es que se observa a escala mucho menor, a decenas de a√Īos luz del agujero negro central, en vez de miles de a√Īos luz‚ÄĚ, sostuvo.

Los astr√≥nomos creen que el flujo reverso de NGC 1068 puede ser el resultado de nubes de gas expulsadas de la galaxia hu√©sped, o bien de una peque√Īa galaxia en √≥rbita contraria que, a su paso, captur√≥ el disco.

Por el momento, el disco externo parece describir una √≥rbita estable alrededor del disco interno. ‚ÄúEso cambiar√° cuando el disco externo empiece a fluir hacia el disco interno, cosa que podr√≠a pasar al cabo de algunas √≥rbitas o de unos cientos de miles de a√Īos”, puntualiz√≥.

“Los flujos de gas giratorios entrar√°n en colisi√≥n y se volver√°n inestables, y los discos probablemente colapsar√°n en un evento luminoso a medida que el gas molecular caiga dentro del agujero negro. Desafortunadamente, ya no estaremos aqu√≠ para presenciar ese espect√°culo pirot√©cnico‚ÄĚ, concluye Gallimore.

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