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El telescopio espacial XMM-Newton ha descubierto un agujero negro súper-masivo que emite en banda estrecha, algo que no se había observado hasta ahora.

El XMM-Newton ha descubierto una señal periódica en banda estrecha, procedente de un agujero negro súper-masivo alojado en el centro de una galaxia, dando por finalizada una larga búsqueda de un objeto así. El descubrimiento proporciona a los científicos una imagen más clara del proceso de acreción de un agujero negro, y una herramienta excelente para estudiar el núcleo activo de una galaxia (AGN, de “active galactic nuclei”).

Estas señales periódicas que se originan en el agujero negro se emiten en rayos X, que son frenados por la atmósfera terrestre. Así que el equipo utilizó datos del observatorio de rayos X en órbita de la ESA, XMM-Newton, para realizar el descubrimiento.

Impresión del artista de un agujero negro súper-masivo©Aurore Simonnet (pulsar sobre la imagen para ampliarla)

El agujero negro súper-masivo, cuyas señales ha captado el XMM-Newton, se localiza en el centro de una galaxia que lleva el enrevesado nombre de RE J1034+396. Se estima que, solo el agujero negro, es un millón de veces más masivo que nuestro sol.

En teoría, la materia, según es succionada por el agujero negro, se calienta, y emite rayos X. Las emisiones de rayos X se producen a una cierta frecuencia, a medida que la materia se precipita hacia el agujero negro, y esta frecuencia se detecta como una señal periódica. A partir de la frecuencia de la señal se puede deducir el tamaño del agujero negro. Estas señales periódicas se observan frecuentemente en agujeros negros de menor masa, del orden de diez masas solares, en nuestra galaxia.

Los científicos sospechaban que los procesos físicos que estaban detrás del proceso de acreción de los agujeros negros eran los mismos, sin importar el tamaño del agujero negro. Esto significa que esas señales periódicas también deberían ser emitidas por agujeros negros súper-masivos situados en el centro de las galaxias, también llamado centro núcleo galáctico activo. Pero, hasta ahora, no se conocía ninguno que emitiera tales señales.

Los instrumentos de medición del XMM-Newton han mostrado ahora que el agujero negro en el centro de RE J1034+396 emite una señal periódica (llamada oscilación cuasi-periódica), una vez por hora.

El hallazgo confirma que los procesos físicos fundamentales en la acreción de un agujero negro son los mismos, y proporciona una nueva y poderosa herramienta para estudiar los núcleos galácticos activos.

Impresión del artista del XMM-Newton©ESA (pulsar sobre la imagen para ampliarla)

”Con la observación de estas señales de banda estrecha, podemos saber con seguridad que un incremento de incluso un millón de veces en la masa de un agujero negro no modifica los procesos básicos mediante los cuales el gas es empujado hacia él”, dijo Marek Gierliński de la Universidad de Durham, autor principal del artículo en el que se informa de los hallazgos.

”Este descubrimiento, que se ha esperado durante tanto tiempo, se ha hecho posible con los instrumentos altamente sensibles del XMM-Newton. Estamos encantados con que la misión haya realizado una contribución fundamental a nuestro conocimiento de estos sistemas tan complejos”, dijo Norbert Schartel, científico del proyecto XMM-Newton de la ESA.

Ahora la búsqueda se centrará en encontrar por qué algunos agujeros negros se comportan de esta manera y otros no, y en aprender más acerca del comportamiento de la materia justo antes de caer a un agujero negro.


Traducido para Astroseti por Claudia Rodríguez Ruiz


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