Un chorro de materia duerme en el centro de la Vía Láctea

El centro de nuestra galaxia puede contener un chorro inactivo que, como sugieren los modelos, probablemente expulsó grandes cantidades de materia al espacio hace sólo unos millones de años.

El Event Horizon Telescope, una red de radiotelescopios individuales ubicados en todo el mundo, ha vuelto a observar el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Utilizando la parte polarizada de la luz de radio, los investigadores descubrieron fuertes campos magnéticos que surgen en espiral desde el borde del agujero negro supermasivo Sagitario A estrella

La primera imagen del agujero negro Sagitario A estrella en el núcleo de la Vía Láctea, situada a unos 27.000 años luz de la Tierra, se publicó en 2022. Mostró que, aunque el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea tiene más de mil veces más pequeño y menos masivo que el de M87, todavía parece notablemente similar. Esto hizo que los científicos se preguntaran si los dos compartían rasgos comunes que son independientes de su masa. Nuevos datos muestran esta característica, con consecuencias de gran alcance.

Los campos magnéticos en espiral anclados en las proximidades del monstruo masivo en M87, que ya han sido mapeados en luz polarizada, se agrupan para formar un chorro. Las fuerzas magnéticas inherentes al chorro aceleran la materia que fluye desde el disco de acreción hacia el espacio casi a la velocidad de la luz.

Nuevas observaciones de luz polarizada desde las inmediaciones de Sagitario A estrella muestran una corriente de campos magnéticos muy similar, que también podría indicar un chorro. Sin embargo, a pesar de los fuertes y ordenados campos magnéticos detectados en el centro de la Vía Láctea, el chorro es, en el mejor de los casos, muy débil. Los datos ahora recopilados deberían responder por qué es así.

La luz es una onda electromagnética oscilante o en movimiento que nos permite ver objetos. A veces, la luz oscila en una orientación preferida y la llamamos "polarizada". La parte polarizada de la luz contiene mucha información adicional sobre la astrofísica del monstruo de masa y los mecanismos implicados en la alimentación de un agujero negro y la expulsión de materia por los campos magnéticos que forman un chorro. Sin embargo, este componente luminoso suele ser más débil y, por tanto, más difícil de medir. La luz de radio polarizada se produce cuando el plasma, es decir, partículas cargadas como las que se encuentran en las proximidades de los agujeros negros, giran alrededor de campos magnéticos ordenados. El plano de oscilación de la luz polarizada es entonces perpendicular al campo magnético, lo que permite mapear el campo magnético alrededor del agujero negro.

Aunque nos rodea la luz polarizada, para el ojo humano es indistinguible de la luz "normal". En el alcance de la radio, los detectores especiales de los telescopios ayudan a medir con qué fuerza se inclinan hacia los lados las crestas y los valles de las ondas. "Sin embargo, visualizar los agujeros negros con luz polarizada no es tan fácil como ponerse unas gafas de sol polarizadas", subraya en un comunicado Maciek Wielgus, astrónomo del Instituto Max Planck de Radioastronomía, que participó en las nuevas observaciones.

Esto es especialmente cierto en el caso de Sagitario A estrella, porque su entorno radiobrillante cambia rápidamente a medida que el plasma orbita alrededor del agujero negro. Sin embargo, para que la parte polarizada de la luz sea detectable, los telescopios tienen que mirarla durante un tiempo relativamente largo, lo que emborrona la imagen, similar a la imagen a largo plazo de una cascada. "Fue un desafío considerable analizar los datos para navegar a través de estas fluctuaciones", añade Wielgus.

"La revelación de estos campos magnéticos abre una ventana a las regiones más internas de Sagitario A estrella, donde la interacción de la gravedad, el magnetismo y la curvatura del espacio-tiempo alcanza su cenit", afirma Anton Zensus, director del Instituto Max Planck de Radioastronomía y presidente fundador de la Event Horizon Telescope Collaboration.

Los campos magnéticos en el centro de la Vía Láctea indican un chorro que, a diferencia de M87, no está lo suficientemente colimado como para lanzar una cantidad significativa de materia al espacio, menos materia. Los flujos hacia el centro y la base del chorro, a diferencia del caso de las burbujas brillantes de rayos M87 por encima y por debajo del plano de la Vía Láctea, que han sido observadas por el telescopio eROSITA y otros, indican que un chorro estaba activo en el núcleo. de nuestra galaxia hace unos millones de años. No es raro que estos chorros pierdan potencia, se apaguen y se vuelvan a activar.

Pero incluso si hubiera un chorro activo en el centro de la Vía Láctea, el centro galáctico está lo suficientemente lejos de la Tierra como para que las eyecciones de materia y radiación del chorro sean fatales para nosotros. Por otro lado, Sagitario A estrella es el agujero negro supermasivo que se encuentra más cerca de nosotros.

Esto significa que la turbulencia del campo magnético en el centro se puede estudiar muy bien, incluso si sólo emite una señal de polarización débil y, al menos por el momento, no forma un chorro maduro. Con los datos adicionales que el EHT ha obtenido de los centros de la galaxia M87 y de nuestra Vía Láctea, los investigadores ven la oportunidad de estudiar los chorros con el mayor detalle posible, de la cabeza a los pies y potencialmente en todas las etapas evolutivas.

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