Detectada una burbuja de gas caliente alrededor de un agujero negro supermasivo

Un equipo de astrónomos, a través del gran conjunto milimétrico/submilimétrico de Atacama (ALMA), ubicado en ese desierto chileno, ha detectado indicios de un "punto caliente" que orbita Sagitario A*, el agujero negro del centro de nuestra galaxia.

Este hallazgo ayuda a comprender mejor el enigmático y dinámico entorno de nuestro agujero negro supermasivo, según un comunicado difundido por el Observatorio Austral Europeo (ESO).

"Creemos que estamos ante una burbuja de gas caliente que se desliza alrededor de Sagitario A* en una órbita similar en tamaño a la del planeta Mercurio, pero que da un bucle completo en tan sólo unos 70 minutos", afirma Maciek Wielgus, del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn (Alemania) y líder del estudio publicado en Astronomy & Astrophysics.

Según el científico, "esto requiere una velocidad asombrosa de aproximadamente el 30 % de la velocidad de la luz".

Las observaciones se realizaron con ALMA durante una campaña de colaboración del Event Horizon Telescope (EHT) para obtener imágenes de agujeros negro; en abril de 2017, el EHT conectó ocho radiotelescopios de todo elmundo, incluido ALMA, que dio como resultado la primera imagen recientemente publicada de Sagitario A*.

Para calibrar los datos del EHT, el equipo en torno a Wielgus utilizó datos de ALMA registrados simultáneamente con las observaciones del EHT de Sagitario A* y para su sorpresa, había más pistas sobre la naturaleza del agujero negro ocultas en las mediciones realizadas sólo con ALMA.

Casualmente, algunas de las observaciones se realizaron poco después de que se emitiera una ráfaga o llamarada de energía de rayos X desde el centro de nuestra galaxia, detectada por el Telescopio Espacial Chanda de la NASA.

Se cree que este tipo de llamaradas, observadas anteriormente con telescopios de rayos X e infrarrojos, están asociadas con los llamados "puntos calientes", burbujas de gas caliente que orbitan muy rápido y cerca del agujero negro.

Según Wielgus, afiliado asimismo al Centro Astronómico Nicolaus Copernicus (Polonia), y a la Iniciativa de Agujeros Negros de la Universidad de Harvard (Estados Unidos), "lo que es realmente nuevo e interesante es que, hasta ahora, tales llamaradas sólo estaban claramente presentes en las observaciones de rayos X e infrarrojos de Sagitario A*".

"Aquí vemos por primera vez un indicio muy fuerte de que los puntos calientes en órbita también están presentes en las observaciones de radio", agrega.

En opinión de Jesse Vos, estudiante de doctorado de la Universidad de Radboud (Holanda) y participante en este estudio, "tal vez estos puntos calientes detectados en longitudes de onda infrarrojas sean una manifestación del mismo fenómeno físico".

Así, "a medida que los puntos calientes emisores de infrarrojos se enfrían, se vuelven visibles en longitudes de onda más largas, como las observadas por ALMA y el EHT", agrega.

Durante mucho tiempo se pensó que las llamaradas se originaban en interacciones magnéticas en el gas muy caliente que orbita muy cerca de Sagitario A*, y los nuevos hallazgos respaldan esta idea.

"Ahora encontramos evidencias sólidas de un origen magnético de estas llamaradas y nuestras observaciones nos dan una pista sobre la geometría del proceso. Los nuevos datos son extremadamente útiles para construir una interpretación teórica de estos eventos", señala la coautora Monika Moscibrodzka de la Universidad de Radboud.

Según Iván Martí-Vidal, de la Universidad de Valencia (España) y coautor del estudio, en el futuro debería ser posible rastrear puntos calientes a través de frecuencias utilizando observaciones coordinadas de múltiples longitudes de onda tanto con el instrumento GRAVITY, en el telescopio de largo alcance (VLT) de ESO, como con ALMA.

"El éxito de tal esfuerzo sería un verdadero hito para nuestra comprensión de la física de las erupciones en el centro galáctico", agrega.