Granada, 27 Sep (EUROPA PRESS) -.
Un equipo científico internacional del Instituto Superior de Investigaciones de la Ciencia Andalucía (IAA-CSIC) ha analizado 23 años de datos del centro de la galaxia M87, que tiene un agujero negro con una masa 6.500 millones de veces la del Sol.
Según una nota de prensa del IAA-CSIC publicada el miércoles en Nature, los resultados revelan que los chorros que emanan del agujero negro a velocidades ultrarrápidas oscilan arriba y abajo con una amplitud de unos 10 grados.
Los agujeros negros absorben grandes cantidades de materia debido a su gravedad, que es tan poderosa que ni siquiera la luz puede escapar, y viajan casi a la velocidad de la luz, propulsando corrientes de plasma en forma de chorro que cubren enormes distancias. Por ejemplo, la galaxia M87 genera chorros desde su región central, que se extienden “mucho más allá” de su propio tamaño.
Sin embargo, aún se desconoce el mecanismo de transferencia de energía entre los agujeros negros supermasivos, los discos de acreción y los chorros. La teoría establecida es que la energía se extrae del agujero negro giratorio y parte de la materia que lo rodea se expulsa “a gran velocidad”. Sin embargo, nunca se ha observado directamente la rotación de un agujero negro supermasivo, un componente clave de este proceso y un parámetro fundamental distinto de la masa del agujero negro.
Según el análisis del equipo, que incluye comparaciones con las simulaciones teóricas más avanzadas, el eje de rotación del disco de “acreción” está desalineado con el eje de giro del agujero negro, lo que da lugar a un chorro oscilante o “precesional”. La detección de esta precesión es una prueba clara de que el agujero negro supermasivo de M87 está girando, lo que abre una nueva dimensión en la comprensión de la naturaleza de estos objetos.
Yuzhu Cui, investigador del Instituto Zhejiang de China y autor principal del trabajo, declaró: “La desalineación relativamente pequeña entre el agujero negro y el disco, y el periodo de movimiento precesional de unos 11 años, significaron que más de 20 años de datos de alta resolución y un análisis exhaustivo de la estructura de M87 fueron esenciales para este logro.”
En el centro de este descubrimiento está la pregunta crucial de “qué fuerzas en el espacio pueden cambiar la dirección de un chorro tan potente”, y la respuesta puede estar en el comportamiento del disco de “acreción”. Así, cuando la materia que cae rodea un agujero negro, forma una estructura de disco y luego se arremolina gradualmente hasta que es succionada.
Sin embargo, a medida que el agujero negro gira, tiene un efecto significativo en el espacio-tiempo circundante, arrastrando los objetos cercanos a lo largo del eje de rotación del agujero negro.
‘En este estudio, analizamos un total de 170 épocas de observaciones obtenidas por la red East Asia VLBI Network (EAVN), el Very Long Baseline Array (VLBA), la red conjunta KVN y VERA (KaVA) y la red casi global (Eating) desde Asia Oriental hasta Italia. En total, más de 20 telescopios y 45 institutos de todo el mundo contribuyeron al estudio. Sólo gracias a la estrecha cooperación hemos podido obtener resultados tan fascinantes”, afirma Ilje Cho, investigador del IAA-CSIC que ha participado en el estudio.
Aunque el estudio arroja luz sobre el funcionamiento de los agujeros negros supermasivos, también presenta algunas incógnitas importantes. ‘La estructura del disco y el valor exacto del espín del agujero negro supermasivo M87 son aún inciertos, y el estudio también predice que hay más elementos implicados en esta configuración, lo que añade un nuevo reto’.
