Los astrónomos han observado una gran y rara explosión de rayos gamma procedente del chorro relativista de la galaxia M87.
La galaxia M87, situada a 54 millones de años luz de la Tierra, es conocida por albergar un agujero negro supermasivo en su centro. Este agujero es famoso por la primera imagen directa de un agujero negro publicada en 2019, que mostró su «anillo de fuego». Ahora, un nuevo análisis de los datos recopilados en 2018 nos ha dado detalles sobre los procesos extremos que ocurren cerca de los agujeros negros.
La galaxia M87 libera una explosión de radiación de rayos gamma
Esta explosión de radiación de rayos gamma proviene del chorro relativista de la galaxia M87, que está impulsado por el agujero negro supermasivo en su núcleo y fue registrado por un conjunto de telescopios terrestres y espaciales, incluido el Event Horizon Telescope (EHT). La llamarada estimada aproximadamente tres días y liberó energía en múltiples longitudes de onda, incluidos rayos gamma con energías millones de veces mayores que la luz visible. Esta emisión ocurrió en una zona extremadamente compacta, de menos de tres días luz de diámetro, lo que equivale a unas 170 unidades astronómicas.
Durante la campaña de observación, el telescopio espacial Fermi detectó un aumento importante en los flujos de rayos gamma. Estos datos se complementan con observaciones de alta resolución en rayos X y radio realizadas por telescopios como Chandra, NuSTAR y el Very Long Baseline Array (VLBA). Además, los telescopios Cherenkov HESS, MAGIC y VERITAS permitieron estudiar la emisión de rayos gamma de muy alta energía.
Estos registros son una oportunidad para investigar los mecanismos que generan los rayos gamma en los agujeros negros supermasivos. Según explica Giacomo Principe, investigador principal del estudio, estas observaciones han permitido delimitar con precisión la región de emisión y arrojar luz sobre la conexión entre el disco de acreción del agujero negro y su chorro relativista.
“Por primera vez, podemos combinar imágenes directas de las regiones cercanas al horizonte de sucesos con datos simultáneos de rayos gamma, lo que nos permite probar teorías sobre el origen de estas llamadas”, mencionó Sera Markoff, profesora de la Universidad de Ámsterdam y co -coordinadora del estudio.
Los datos recopilados también mostraron variaciones en la estructura y posición del chorro relativista de M87. Registros anteriores ya habían revelado que el anillo de emisión del agujero negro no era homogéneo, sino que presentaba asimetrías en zonas más brillantes. Este estudio confirma que estas asimetrías están relacionadas con cambios en el ángulo de posición del chorro.
La mala noticia es que a pesar de estos avances muchas preguntas sobre los chorros relativistas permanecen sin respuesta. Por ejemplo, cómo y dónde se aceleran las partículas en estos chorros sigue siendo un enigma que los científicos buscan resolver. Las observaciones también mostraron cambios en la asimetría del anillo de fotos del agujero negro, lo que podría indicar una relación física entre el horizonte de sucesos y la dinámica del chorro.
Por lo pronto El EHT planea continuar sus campañas de observación con instrumentos más sensibles, lo que promete obtener aún más detalles sobre lo que ocurre cerca de los agujeros negros supermasivos. Esto podría ayudar a comprender el origen de las energías extremas observadas y otorgarnos mayor información de algunos de los sucesos más extremos del universo.