Un nuevo estudio ofrece una perspectiva única sobre los agujeros negros supermasivos

Vea También

Un nuevo estudio ofrece una perspectiva única sobre los agujeros negros supermasivos
Los resultados pueden cambiar la forma en que pensamos sobre las dietas de estos monstruos cósmicos.

Todas las galaxias tienen un agujero negro en su centro que es un millón de millones de veces más grande que el Sol. Su atracción gravitatoria es lo suficientemente extrema como para consumir grandes cantidades de gas, polvo y, tal vez, incluso estrellas que deambulan por sus inmediaciones.

El material que cae en el agujero negro forma un disco de acreción alrededor del agujero negro. Estos discos de acreción son los lugares más violentos y poco atractivos del Universo conocido, con velocidades que se acercan a la de la luz y temperaturas muy superiores a las de la superficie de nuestro Sol.

Este calor produce una radiación que aparece como luz. La conversión del calor en luz es unas 30 veces más eficaz que la fusión nuclear.

Recientemente, hemos podido ver la primera imagen del disco de acreción de un agujero negro que pertenece a una galaxia muy cercana. Sin embargo, este experimento no puede repetirse en galaxias más lejanas, ya que los discos son demasiado pequeños y no están resueltos, ni siquiera por los mayores telescopios.

Afortunadamente, existe otro método para sondear el tamaño y la estructura de los discos de acreción distantes: estudiar la variación de su intensidad. Comprobando las variaciones de la luz de los discos, pueden sondear los discos de acreción de las galaxias más lejanas.

Utilizando este método, el doctor John Weaver, becario de DAWN, observó más de 9.000 galaxias con discos de acreción brillantes -los llamados cuásares- del programa de observación "Sloan Digital Sky Survey".

Weaver señaló: "Cuando la fuente no está resuelta, la luz observada del disco de acreción estará "contaminada" por la luz de la galaxia que alberga el agujero negro. Los estudios anteriores han ignorado en gran medida esta luz no deseada de las galaxias anfitrionas".

El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87. El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87. Las rayas muestran la luz polarizada del campo eléctrico del gas que cae en picado en el agujero negro (crédito: EHT Collab. et al. 2021).
El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87. El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87. Las rayas muestran la luz polarizada del campo eléctrico del gas que cae en picado en el agujero negro (crédito: EHT Collab. et al. 2021).


Este nuevo modelo permitió al equipo separar la luz del disco de acreción de la de la galaxia anfitriona. Pudieron ver la luz del disco de acreción alrededor de los agujeros negros supermasivos, incluso en galaxias a miles de millones de años luz de distancia.

El equipo descubrió que el polvo cósmico cercano al disco de acreción probablemente bloqueaba su visión. Utilizando varios modelos diferentes de polvo cósmico para tener en cuenta y eliminar sus efectos oscurecedores, determinaron lo caliente que está el disco de acreción, cerca del agujero negro y lejos de él en los bordes del disco.

Descubrieron que los discos son aún más calientes cerca del agujero negro de lo previsto.

Weaver dijo: "También sugiere que nuestras suposiciones y modelos teóricos deben ser revisados - con consecuencias para nuestra comprensión de los agujeros negros supermasivos en su conjunto".

Fuentes, créditos y referencias:

John R Weaver et al., Dust and the intrinsic spectral index of quasar variations: hints of finite stress at the innermost stable circular orbit, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac248

Fuente: Universidad de Copenhague Instituto Niels Bohr

Artículo Anterior Artículo Siguiente

Anuncio publicitario

Reciba actualizaciones por Telegram

¡Únete a nuestro canal de WhatsApp para recibir actualizaciones!