En 2022 se obtuvo la primera imagen del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, Sagitario A* (Sgr A*). Cada nuevo análisis de esta imagen ha revelado descubrimientos adicionales sobre este objeto. En esta ocasión, gracias al telescopio espacial James Webb, un grupo de astrofísicos logró obtener la visión más detallada del “vacío” en el centro de la galaxia.
Los científicos encontraron que el disco giratorio de gas y polvo, también conocido como disco de acreción, que orbita alrededor del agujero negro supermasivo, emite un flujo constante de llamaradas. Estas pueden manifestarse como destellos débiles que duran apenas segundos o como erupciones cegadoras y brillantes que ocurren a diario. También se han observado otras más tenues que surgen en intervalos de varios meses.
El estudio, publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters, indica que los científicos detectaron primero un brillo en constante cambio. Posteriormente, apareció una gran explosión luminosa, que en otro momento se disipó sin seguir un patrón claro, lo que sugiere una actividad aparentemente aleatoria. Farhad Yusef-Zadeh, de la Universidad Northwestern en Illinois y director del estudio, destacó la imprevisibilidad de estos fenómenos.
Para llevar a cabo la investigación, el equipo de Yusef-Zadeh utilizó una cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) del telescopio Webb para observar el agujero negro durante un total de 48 horas. Posteriormente, este periodo se amplió de 8 a 10 horas a lo largo de un año con el fin de analizar su evolución en el tiempo.
Durante este lapso, los investigadores esperaban detectar algunas llamaradas, pero Sagitario A* resultó ser más activo de lo previsto. Se registraron explosiones continuas con distintos niveles de brillo y duración. El disco de acreción generó entre cinco y seis grandes llamaradas por día, además de varias subllamaradas o ráfagas intercaladas.
El comportamiento del agujero negro
El estudio señala que, aunque aún no se comprenden del todo los procesos responsables de esta actividad, parece tratarse de dos mecanismos diferentes: uno que produce explosiones cortas y otro que genera llamaradas más prolongadas.
Yusef-Zadeh plantea que “pequeñas perturbaciones” en el disco de acreción podrían ser la causa de los destellos más débiles. Estas fluctuaciones turbulentas dentro del disco comprimirían el plasma, y provocarían una explosión temporal de radiación, similar a las erupciones solares.
Por otro lado, las llamaradas más intensas y brillantes parecen ser consecuencia de eventos ocasionales de reconexión magnética. Este proceso ocurre cuando dos campos magnéticos colisionan y liberan energía en forma de partículas aceleradas que viajan a velocidades cercanas a la luz, emitiendo ráfagas brillantes de radiación.
Dos patrones diferentes
Los científicos también realizaron observaciones del agujero negro en diferentes longitudes de onda, específicamente de 2.1 y 4.8 micrones. Notaron que el brillo en la longitud de onda más corta cambiaba ligeramente antes que en la longitud de onda más larga, con una diferencia de entre unos pocos segundos y hasta 40 segundos.
De acuerdo con la NASA, estos datos aportan más información sobre los procesos químicos alrededor del agujero negro. Además, sugieren que las partículas pierden energía más rápidamente en las longitudes de onda cortas que en las largas. Esto ha dado lugar a nuevas teorías sobre la dinámica del disco de acreción.
Por el momento, el equipo de Yusef-Zadeh espera utilizar los datos del telescopio para realizar observaciones del agujero negro durante periodos más prolongados, por ejemplo, 24 horas ininterrumpidas. Esto permitiría reducir el ruido y obtener detalles más precisos.
Un análisis más extenso facilitaría la identificación de características previamente imperceptibles y ayudaría a determinar si las llamaradas son verdaderamente aleatorias o si siguen un patrón repetitivo.
Cortesía de Xataka
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