Captan la primera imagen de un agujero negro y su chorro de energía

El protagonista de este nuevo hito astrofísico es el agujero negro supermasivo ubicado en el corazón de la galaxia Messier 87 o M87 que se encuentra a aproximadamente 55 millones de años luz de distancia de la Tierra. Si te resulta familiar no es coincidencia. En 2017, los astrónomos consiguieron la primera imagen de un agujero negro capturada por el proyecto Event Horizon Telescope (EHT) gracias a los datos combinados de múltiples radiotelescopios; un evento que se hizo público en 2019.

Ahora, la nueva imagen vuelve a atrapar el agujero negro supermasivo M87* pero con nueva y valiosa información: es la primera imagen directa de un agujero negro disparando un chorro de alta energía. Así, la imagen muestra por primera vez la sombra de un agujero negro y cómo se ve el poderoso chorro que se lanza desde su horizonte de sucesos.

Podría arrojar luz sobre los misterios del universo

Sabemos que los agujeros negros supermasivos están rodeados por inmensos discos de acreción de material arremolinado de estrellas que han desmembrado y que crean colosales chorros perpendiculares al disco, acelerando partículas cargadas a una velocidad cercana a la de la luz. Gracias al refinamiento de las imágenes tomadas hace cinco años por el Proyecto EHT podemos ver, por primera vez, los chorros que expulsa el agujero negro. Normalmente solemos ver ilustraciones artísticas de estos eventos, pero esta vez se trata de una imagen directa.

La nueva imagen del agujero negro supermasivo M87* y el flujo que sale de ella se creó utilizando datos de 2018 de radiotelescopios con el Global Millimeter VLBI Array (GMVA), el Greenland Telescope y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), que trabajaron juntos para formar un instrumento virtual del tamaño de la Tierra misma (al igual que la red EHT).

"Los resultados sugieren que la nueva imagen revela más material que cae hacia el agujero negro de lo que se podría observar con el EHT", comentan los expertos.

Sabemos que M87* tiene un chorro que alcanza los 100 000 años luz en longitudes de onda de radio, aproximadamente el diámetro de nuestra propia galaxia. Los astrónomos esperan que sus innovadoras observaciones del enorme objeto en el centro de la galaxia Messier 87 puedan ayudar a revelar cómo se alimentan los agujeros negros y qué les permite lanzar chorros energéticos de material a través del espacio intergaláctico.

Misterios de la física

Aunque la existencia de chorros como estos se conoce desde hace décadas, la física que los produce sigue sin estar bien delimitada y los científicos que han publicado esta importante imagen esperan que su trabajo se acerque precisamente a este extremo.

“Sabemos que los chorros son expulsados de la región que rodea los agujeros negros, pero aún no entendemos completamente cómo sucede esto realmente. Para estudiar esto directamente, necesitamos observar el origen del chorro lo más cerca posible del agujero negro”, explica Ru-Sen Lu del Observatorio Astronómico de Shangái en su estudio publicado en la revista Nature.

La nueva imagen también reveló nueva información sobre cómo se lanza el chorro desde la región del espacio alrededor del agujero negro, lo que confirma que las líneas del campo magnético juegan un papel nada desdeñable en la eliminación del material que finalmente es expulsado en chorros; pero también vemos cómo un poderoso viento emana del propio disco, impulsado por la presión de radiación, que contribuye a la creación del jet M87.

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