Captan la 'indigestión' de un agujero negro

VALENCIA, 16 Oct. (EUROPA PRESS) -

Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el valenciano Iván Martí-Vidal, del Observatorio Espacial de Onsala y Chalmers University de Gotemburgo (Suecia), y en el que participa el catedrático de la Universitat de València (UV) Jon Marcaide, ha utilizado el poder del telescopio ALMA para captar en detalle el fenómeno conocido como 'indigestión' de un agujero negro.

Se trata de un tipo de suceso extraordinariamente energético que implica un titánico chorro de energía y materia, en el que se alcanzan las energías más altas del Universo y para el que todavía quedan muchas preguntas sin respuesta. Los resultados de esta investigación se publican hoy en la revista 'Astronomy & Astrophysics', ha informado la institución académica en un comunicado.

Esta es la primera vez que se observa un fenómeno de esta clase a unas frecuencias de radio tan altas y donde, además, "se sabe con seguridad que se ha producido en la base del jet, es decir, lo más cerca posible del agujero negro. Normalmente, estas emisiones de rayos gamma no suelen situarse tan cerca del agujero negro, cuando también pueden observarse en radio", expone Iván Martí-Vidal.

El catedrático de Astronomía y Astrofísica Jon Marcaide explica que hay agujeros negros supermasivos --millones, en ocasiones cientos y miles de millones, de veces más pesados que nuestro Sol-- en el corazón de casi todas las galaxias del Universo, incluyendo nuestra Vía Láctea.

En el pasado remoto, cuando estos singulares astros eran muy activos, tragaban ingentes cantidades de materia que en el proceso se calentaba enormemente. Ello hacía que el entorno inmediato de estos astros fuera de lo más brillante del Universo primitivo. "No obstante, una pequeña parte de esa materia no terminaba de ser engullida por el agujero negro y podía escapar transformada y expelida en enormes y potentes chorros (en inglés jets)", asegura Marcaide.

"MISTERIO PARA LA ASTROFÍSICA"

Esta eyección de materia en forma de chorro es el suceso denominado 'indigestión' de un agujero negro. Los detalles del proceso por el que se producen estas 'indigestiones' son aún un misterio para la Astrofísica.

Ahora, el equipo liderado por Iván Martí-Vidal ha captado, por una afortunada casualidad, uno de estos eventos con el telescopio ALMA -The Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, resultado del partenariado de Europa, Norteamérica y el Este de Asia (Japón y Taiwán) en cooperación con la República de Chile- y lo ha hecho en condiciones excepcionales de observación.

"Estas observaciones han sido totalmente inesperadas", señala Iván Martí-Vidal. El equipo estaba observando el chorro del objeto denominado PKS1830-211 --un agujero negro supermasivo muy activo, cuya luz está siendo desviada y duplicada por otra galaxia que hace de "lente gravitatoria" y amplifica la emisión-- por motivos totalmente ajenos a lo que ha resultado ser un descubrimiento.

"Y, de repente, nos dimos cuenta de que las imágenes de PKS1830-211 cambiaban sutilmente en intensidad y en color, a unos niveles tan bajos que solo el telescopio ALMA podía ser capaz de captar. Un análisis minucioso de los datos nos llevó a la conclusión de que habíamos estado observando, por suerte, justo en el momento en que nueva materia estaba entrando en la base del chorro relativista; habíamos visto una 'indigestión' en directo y a unas frecuencias y niveles aún inexplorados en este tipo de fenómenos", relata Martí-Vidal.

Una de las partes más excitantes de la investigación, como relata Sebastien Muller, coautor de este trabajo e investigador del Observatorio Espacial de Onsala y Chalmers University, "fue cuando rastreamos en las bases de datos de otros telescopios buscando señales del mismo evento, y vimos que, en efecto, el mismo fenómeno había sido captado en rayos gamma (la radiación más energética del Universo) por el satélite Fermi-LAT, capaz de observar todo el cielo, simultáneamente, sin descanso".

De hecho, "esta es la primera vez que se obtiene una conexión tan clara y directa entre los rayos gamma y las ondas radio submilimétricas, las observadas con ALMA, donde, además, hemos sido capaces de localizar la emisión en la base misma del chorro relativista; en la parte del chorro más cercana al agujero negro jamás explorada", concluye Sebastien.

Los astrónomos apuntan que todavía hay mucho que aprender sobre cómo los agujeros negros pueden crear estos titánicos chorros de materia y radiación, pero estos nuevos resultados, obtenidos cuando ALMA todavía no estaba a pleno rendimiento, muestran que este telescopio puede ser una herramienta potentísima para estudiar los chorros relativistas.