Científicos captan a una estrella lanzar un rayo de luz antes de morir en agujero negro


Científicos captan a una estrella lanzar un rayo de luz antes de morir en agujero negro

agujero negro


Hace trece años, dos equipos de cazadores de supernovas estudiaban el choque de la pareja de galaxias de Arp 299: uno buscaba ondas de radio y el otro, sus emisiones infrarrojas. Pero en vez de la explosión de una estrella, las señales infrarrojas apuntaron a un fenómeno mucho más extraño.

Ahora, los investigadores han encontrado la violenta explicación: una estrella agonizante expulsó un brillante choro de materia candente al tiempo que era destruida por la gravedad de un hambriento agujero negro supermasivo. El equipo publicó sus hallazgos este jueves en la revista Science.

El nombre científico de estas danzas brutales es “eventos de disrupción de mareas” (en inglés: tidal disruption events o TDE), y se han detectado muy pocos de ellos. De hecho, esta es la primera vez que los astrónomos han observado, directamente, uno de sus chorros. “Captamos imágenes directas de la formación de un [chorro] de material que se movía rápidamente y era expulsado por el agujero negro mientras desgarraba la estrella”, informó a Newsweek el autor del estudio, Miguel Pérez Torres, del Instituto Astrofísico de Andalucía en Granada, España. El astrónomo añadió que, a lo largo de sus observaciones, el material que componía dicho chorro se desplazó a una cuarta parte de la velocidad de la luz.

Durante un TDE, el agujero negro envuelve casi la mitad de la masa de una estrella dentro de un disco de acreción. El agujero negro tira de la estrella de la misma manera como las fuerzas gravitacionales del sol y la luna atraen las mareas terrestres. El disco estelar resultante expulsa rayos X y luz visible junto con un poderoso chorro de material que sale disparado por sus polos. La otra mitad de la masa estelar es arrojada fuera del sistema.

A lo largo de una década, el equipo utilizó radiotelescopios y telescopios infrarrojos para seguir, con todo detalle, los violentos momentos finales de esta estrella en particular.

Imagen: MATTILA, PEREZ-TORRES ET AL/BILL SAXTON/NRAO/AUI/NSF

Fue justo el uso tanto de radiotelescopios como de telescopios infrarrojos lo que permitió que los científicos llegaran a la conclusión de que habían presenciado un TDE. Los astrónomos necesitaban las observaciones de radio para concluir que habían visto un TDE; sin embargo, dichas observaciones no bastaban para detectar la energía, señaló el coautor del estudio, Seppo Mattila, de la Universidad de Turku, Finlandia, en entrevista con Newsweek. “La combinación de observaciones infrarrojas y de radio fue lo que nos permitió llegar, confiadamente, a la conclusión sobre la naturaleza de este evento”, explicó.

No obstante, dicha conclusión ha causado algo de controversia. Otros TDE han sido clasificados como tales a partir de observaciones basadas en la luz visible, pero en este caso, una cubierta de polvo impidió tal observación.

Luego de celebrar el “excelente” estudio, la astrónoma Erin Kara, de la Universidad de Maryland, Estados Unidos, declaró que la identificación del TDE por parte del equipo era muy razonable. Pese a ello, advirtió que la capa de polvo impedía confirmarlo con total seguridad. “Por desgracia, debido a que se trata de un sistema muy oscurecido, no es posible visualizar una emisión directa desde la región más interior que rodea al agujero negro”, comentó para Newsweek. “Por consiguiente, es difícil afirmar, de manera definitiva, que se trata de un TDE y no solo de la variabilidad normal típica de un [agujero negro en acrecimiento persistente]”.

Lo que es indiscutible es que esta investigación plantea nuevas posibilidades para explorar otras regiones ocultas. “Podríamos estar pasando por alto muchos TDE que se encuentran envueltos en gas y polvo, sobre todo si ocurren preferentemente en las galaxias que se fusionan [donde el agujero negro suele estar oscurecido]”, añadió Kara. “Buscar ecos de polvo infrarrojo podría ser un método muy exitoso para descubrir nuevos TDE”.

“Futuras misiones infrarrojas podrían permitirnos detectar muchos más TDE que, actualmente, se encuentran ocultos detrás de una cortina de polvo”, concordó Mattila. Así mismo, agregó, los radiotelescopios más recientes y mejorados ayudarán a los astrónomos a identificar más de esos eventos increíbles.

“Lo que más me gusta de este resultado es que fue fortuito, como lo han sido muchos de los resultados astronómicos más apasionantes”, añadió Kara. “No buscaban actividad en las inmediaciones del agujero negro supermasivo durante sus observaciones iniciales de la fusión galáctica; y sin embargo, eso es lo que encontraron”.

Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek

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