Vientos superrápidos

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Los cambios rápidos muestran el origen de vientos superrápidos en agujeros negros

por Amelia Ortiz · 2 Marzo, 2017
2/3/2017 de ESA / Nature


Ilustración de artista que muestra un agujero negro con vientos ultrarrápidos. Crédito: ESA.

Telescopios espaciales de ESA y NASA han realizado las observaciones más detalladas de un viento ultrarrápido que emana de las proximidades de un agujero negro a casi un cuarto de la velocidad de la luz.

La emisión de gas es una característica común de los agujeros negros supermasivos que residen en el centro de las galaxias grandes. Estos agujeros negros, cuyas masas oscilan entre millones y miles de millones de veces la masa del Sol, se alimentan del gas de los alrededores que gira en torno a ellos. Los telescopios espaciales lo observan en forman de emisiones brillantes, incluyendo rayos X, procedentes de la región más interna del disco que rodea al agujero negro. Ocasionalmente, los agujeros negros comen demasiado y eructan un viento ultrarrápido. Estos vientos son una característica importante a estudiar porque podrían tener una fuerte influencia en regular el crecimiento de la galaxia eliminando el gas de los alrededores y, por tanto, impidiendo el nacimiento de estrellas.

Utilizando los telescopios XMM-Newton de ESA y NuStar de NASA, los científicos han obtenido ahora la observación más detallada hasta la fecha de una emisión de este tipo, procedente de una galaxia activa conocida como IRAS 13224-3809. Los vientos registrados procedentes del agujero negro alcanzan los 71 000 km/s, unas 0.24 veces la velocidad de la luz, lo que le coloca en el 5% superior de los vientos más rápidos de agujeros negros que se conocen.

XMM-Newto se centró en el agujero negro durante 17 días seguidos, revelando la extrema variabilidad de los vientos. Los cambios fueron observados en el aumento de la temperatura de los vientos, una indicación de su respuesta a una mayor emisión de rayos X procedente del disco próximo al agujero negro. Además, las observaciones revelaron también cambios en las características químicas del gas emitido: a medida que la emisión en rayos X aumentaba, ésta arrancaba electrones de sus átomos en el viento.

“Esto nos permite relacionar la emisión de rayos X que se origina en el material que cae al interior del agujero negro con la variabilidad del viento expulsado”, explica Andrew Fabian (IoA). “El encontrar esta variabilidad y hallar pruebas de esta relación es un paso clave para comprender cómo los vientos de los agujeros negros son lanzados y acelerados, lo que a su vez es una parte esencial para comprender su habilidad de moderar la formación de estrellas en su galaxia”, añade Norbert Schartel (ESA).

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