Astrónomos captan características sin precedentes al borde de un agujero negro activo

Equipos internacionales de astrónomos que monitorean un agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia distante han detectado características nunca antes vistas utilizando datos de misiones de la NASA y otras instalaciones, como el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NSF NRAO) de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF). Las características incluyen el lanzamiento de un chorro de plasma que se mueve a casi un tercio de la velocidad de la luz y fluctuaciones inusuales y rápidas de rayos X, probablemente provenientes de cerca del borde mismo del agujero negro.

En esta representación artística, una corriente de materia sigue la estela de una enana blanca (esfera en la esquina inferior derecha) que orbita dentro del disco de acreción más interno que rodea el agujero negro supermasivo de 1ES 1927. Los astrónomos desarrollaron este escenario para explicar la evolución de las rápidas oscilaciones de rayos X detectadas por el satélite XMM-Newton de la ESA (Agencia Espacial Europea). La misión LISA de la ESA, cuyo lanzamiento está previsto para la próxima década, debería poder confirmar la presencia de una enana blanca en órbita mediante la detección de las ondas gravitacionales que produce. Crédito: NASA/Aurore Simonnet, Universidad Estatal de Sonoma

La fuente es 1ES 1927+654, una galaxia situada a unos 270 millones de años luz de distancia, en la constelación de Draco. Alberga un agujero negro central con una masa equivalente a aproximadamente 1,4 millones de soles.

“En 2018, el agujero negro comenzó a cambiar sus propiedades ante nuestros ojos, con un importante estallido óptico, ultravioleta y de rayos X”, declaró Eileen Meyer, profesora asociada de la UMBC ( Universidad de Maryland, Condado de Baltimore ). “Muchos equipos lo han estado observando de cerca desde entonces”.

Presentó los hallazgos de su equipo en la 245.ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana en National Harbor, Maryland. Un artículo dirigido por Meyer que describe los resultados de radio se publicó el 13 de enero en The Astrophysical Journal Letters.

Tras el estallido, el agujero negro pareció volver a la calma, con una pausa en su actividad durante casi un año. Sin embargo, para abril de 2023, un equipo dirigido por Sibasish Laha en la UMBC y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, había observado un aumento constante, durante meses, de los rayos X de baja energía en las mediciones realizadas por el Observatorio Neil Gehrels Swift de la NASA y el telescopio NICER (Explorador de la Composición Interior de las Estrellas de Neutrones) en la Estación Espacial Internacional. Este programa de monitoreo, que también incluye observaciones del Conjunto de Telescopios Espectróscopicos Nucleares (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) de la NASA y la misión XMM-Newton de la ESA (Agencia Espacial Europea) , continúa.

Las imágenes de radio de 1ES 1927+654 revelan estructuras emergentes que parecen ser chorros de plasma que surgen de ambos lados del agujero negro central de la galaxia tras una intensa llamarada de radio. La primera imagen, tomada en junio de 2023, no muestra rastro del chorro, posiblemente porque el gas caliente lo ocultó. Posteriormente, a partir de febrero de 2024, las estructuras emergen y se expanden alejándose del centro de la galaxia, cubriendo una distancia total de aproximadamente medio año luz, medida desde el centro de cada estructura. Crédito: NSF/AUI/NSF NRAO/Meyer et al. 2025

El aumento de rayos X impulsó al equipo de la UMBC a realizar nuevas observaciones de radio, que indicaron que se estaba produciendo una llamarada de radio intensa y muy inusual. Los científicos iniciaron entonces observaciones intensivas utilizando el VLBA del NRAO de la NSF y otras instalaciones. El VLBA, una red de radiotelescopios repartidos por todo Estados Unidos, combina las señales de antenas individuales para crear lo que equivale a una potente cámara de radio de alta resolución. Esto permite al VLBA detectar estructuras de menos de un año luz de diámetro a la distancia de 1ES 1927.

Este texto es una adaptación de un comunicado de prensa de la NASA. Lea el comunicado completo aquí. 

Puede acceder a versiones de alta resolución de estas imágenes complementarias en SVS aquí.

Acerca de NRAO

El Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO) es una instalación de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos, operada bajo un acuerdo de cooperación con Associated Universities, Inc.

Texto de comunicado original de Francis Reddy,

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Publicado en NRAO 13 de enero del 2025, enlace publicación.

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