El rompecabezas de la corona alrededor de los agujeros negros supermasivos

El rompecabezas de la corona alrededor de los agujeros negros supermasivos

El modelo de computadora muestra un agujero negro supermasivo en un núcleo galáctico. El área negra en el centro es el horizonte del evento del agujero negro, donde la luz no puede salir de la captura gravitacional de un objeto masivo. La poderosa gravedad del agujero negro distorsiona el espacio a su alrededor, por lo que la luz de las estrellas de fondo se estira y se mancha

Los científicos de RIKEN y JAXA utilizaron observaciones del radio observatorio ALMA (Chile) para medir las intensidades del campo magnético cerca de dos agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias. Es extraño que la fuerza de los campos magnéticos no sea suficiente para alimentar las "coronas" - nubes de plasma sobrecalentado alrededor de los agujeros negros.

Los investigadores han sabido por mucho tiempo que los agujeros negros supermasivos en los centros galácticos a veces superan a sus galaxias nativas en brillo y están dotados de una corona de plasma sobrecalentado, que se asemeja a las características solares. Para los agujeros negros, estas coronas son capaces de calentarse hasta índices de temperatura fenomenales de 1 billón de grados centígrados. Durante mucho tiempo se creyó que los corones son calentados por las energías del campo magnético, como las del sol. Sin embargo, previamente nadie medía los campos magnéticos alrededor de los agujeros negros.

En 2014, un grupo de investigadores predijo que los electrones en un plasma alrededor de un agujero negro emitirían un tipo especial de radiación de luz sincrotrón. Debe estar en la banda de radio, es decir, ondas electromagnéticas con una longitud de onda larga y baja frecuencia. Los científicos decidieron medir estos campos. Para hacer esto, revisamos los núcleos galácticos activos IC 4329A a una distancia de unos 200 millones de años luz y NGC 985 a una distancia de 580 millones de años luz. El análisis se basó en las observaciones de ALMA (Chile) y del Telescopio Muy Grande. Las conclusiones sugieren que el tamaño de la corona alcanza 40 radios de Schwarzschild (el radio gravitacional de un agujero negro, que ni siquiera libera luz), y una resistencia de aproximadamente 10 gauss, que es un poco más grande que el campo magnético en la superficie de la Tierra, pero más pequeña que un imán típico por refrigerador.

El hallazgo es que aunque logramos confirmar la radiación del sincrotrón de la corona en ambos objetos, el campo magnético era demasiado débil para soportar el intenso calentamiento de la corona. Observó también que las conclusiones se refieren a ambos agujeros negros, por lo que puede ser el fenómeno general. Ahora los científicos están planeando buscar signos de rayos gamma poderosos que deben acompañar la emisión de radio para comprender mejor lo que está sucediendo en el ambiente cerca de los agujeros negros supermasivos.

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