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| Impresión artística del núcleo galáctico activo. El agujero negro supermasivo situado en el centro del disco de acreción envía al espacio un estrecho chorro de materia de alta energía, perpendicular al disco. Crédito: DESY, Science Communication Lab |
En los núcleos de galaxias lejanas, los cuásares son potentes fuentes de radiación. Sus principales sistemas de propulsión son los agujeros negros supermasivos, que aceleran la radiación y las partículas en finos y brillantes chorros. Los astrónomos intentan comprender la compleja física de estos monstruos cósmicos. Necesitan ayuda para averiguar con precisión cómo se alimentan y forman los chorros y qué función desempeñan los campos magnéticos en su producción.
Una colaboración mundial de científicos utilizó un radiotelescopio virtual del tamaño de la Tierra, el Event Horizon Telescope (EHT), para asomarse al corazón de un cuásar lejano NRAO 530. Gracias a la resolución angular extremadamente alta y sin precedentes del EHT, los astrónomos pudieron obtener imágenes de estructuras nunca vistas hasta ahora en la región central de NRAO 530.
La colaboración EHT utiliza diversos métodos de obtención de imágenes para establecer con certeza la estructura de un objeto a escalas finas que son opacas a longitudes de onda mayores. Hay varios de ellos, entre los que se incluyen técnicas completamente nuevas creadas explícitamente para imágenes de interferometría de muy larga base (VLBI) de alta frecuencia, et-imaging, SMILI, DMC y Themis, así como la técnica VLBI convencional CLEAN.
La figura muestra imágenes del cuásar NRAO 530 obtenidas por diferentes métodos en luz total y polarizada. Las imágenes revelan una característica brillante situada en el extremo sur del chorro, que los autores asocian con el núcleo VLBI en longitudes de onda milimétricas.
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| Imágenes de NRAO 530 obtenidas por la Colaboración EHT utilizando varios métodos de imagen diferentes, con el núcleo del cuásar situado hacia la parte inferior izquierda de la imagen, y el chorro extendiéndose hacia arriba (norte). Los contornos muestran la estructura en luz total (negro sólido) y polarizada (punteada); las rayas representan la dirección de la polarización observada (EVPA). |
El núcleo de los cuásares como NRAO 530 se manifiesta como el lugar donde comienza el chorro en una longitud de onda específica. El chorro se extiende a lo largo de la distancia que la luz cruza en ~1,7 años en proyección sobre el plano del cielo. Incluye dos características con direcciones de polarización ortogonales (ángulo de posición del vector eléctrico), paralelas y perpendiculares al eje del chorro, consistentes con una estructura helicoidal del campo magnético en el chorro.
Según los científicos, indica una estructura helicoidal del campo magnético en el chorro.
La Dra. Svetlana Jorstad, científica de la Universidad de Boston (EE.UU.), que dirige el proyecto NRAO 530, declaró: "La característica más externa tiene un grado de polarización lineal particularmente alto, lo que sugiere un campo magnético muy bien ordenado".
El Dr. Maciek Wielgus, científico del Instituto Max Planck de Radioastronomía de Bonn (Alemania), que codirige este estudio, declaró: "También es el objeto más distante que hemos observado hasta ahora con el EHT. La luz que vemos viajó hacia la Tierra durante 7.500 millones de años a través del Universo en expansión, pero con la potencia del EHT, vemos los detalles de la estructura de la fuente a una escala tan pequeña como un solo año luz".
La colaboración del EHT espera futuras observaciones del cuásar para comprender cómo cambian con el tiempo las características más internas del chorro y su conexión con la producción de fotones de alta energía, ya que NRAO 530 es una fuente bien conocida de potentes rayos gamma.
Fuentes, créditos y referencias: