Agencias, Ciudad de México.- Observaciones con el telescopio espacial de rayos X Chandra de la NASA han revelado enormes agujeros negros disparan potentes rayos de partículas al espacio y luego cambian su objetivo.
Utilizando también el telescopio Very Long Baseline Array (VLBA) del NRAO (National Radio Astronomical Observatory), un equipo de astrónomos observó 16 agujeros negros supermasivos en galaxias rodeadas de gas caliente y estudiaron las direcciones de los haces (también conocidos como chorros) de partículas disparadas a unos años luz de los agujeros negros. Esto les da a los científicos una imagen de hacia dónde apunta actualmente cada rayo, visto desde la Tierra. Cada agujero negro dispara dos rayos en direcciones opuestas.
Luego, el equipo utilizó los datos de Chandra para estudiar pares de cavidades, o burbujas, en el gas caliente que se crearon en el pasado cuando los rayos empujaban el gas hacia afuera. La ubicación de las grandes cavidades exteriores indica la dirección en la que apuntaban esos rayos millones de años antes. Luego, los investigadores compararon las direcciones de los haces de radio con las direcciones de los pares de cavidades.
“Descubrimos que alrededor de un tercio de los rayos ahora apuntan en direcciones completamente diferentes a las anteriores”, dijo en un comunicado Francesco Ubertosi de la Universidad de Bolonia en Italia, quien dirigió el estudio. “Estos agujeros negros de la ‘Estrella de la Muerte’ giran y apuntan a nuevos objetivos, como la estación espacial ficticia de Star Wars”.
El equipo también consideró explicaciones alternativas para la falta de coincidencia entre las direcciones de los haces de radio y las cavidades. Una alternativa es que el gas chapotee en el racimo como el vino en un vaso que gira en círculos. Un chapoteo como este podría ser causado por colisiones entre dos cúmulos de galaxias que podrían mover las cavidades.
Los datos de rayos X y radio indican que los rayos pueden cambiar de dirección en casi 90 grados en algunos casos, y en escalas de tiempo de entre un millón de años y unas pocas decenas de millones de años.
“Teniendo en cuenta que estos agujeros negros probablemente tengan más de 10,000 millones de años”, dijo el coautor Gerrit Schellenberger del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA), “consideramos que un gran cambio de dirección en unos pocos millones de años es rápido. Cambiar la dirección de los rayos del agujero negro gigante en aproximadamente un millón de años es análogo a cambiar la dirección de un nuevo ‘crucero de batalla’ en unos pocos minutos”.
Los científicos creen que los rayos de los agujeros negros y las cavidades que estos crean juegan un papel importante en la cantidad de estrellas que se forman en sus galaxias. Los rayos bombean energía al gas caliente dentro y alrededor de la galaxia, evitando que se enfríe lo suficiente como para formar una gran cantidad de nuevas estrellas. Si los rayos cambian de dirección en grandes cantidades, pueden frenar la formación de estrellas en áreas mucho más grandes de la galaxia.
“Estas galaxias están demasiado distantes para saber si los rayos de los agujeros negros de la Estrella de la Muerte están dañando las estrellas y sus planetas, pero estamos seguros de que, en primer lugar, están impidiendo que se formen muchas estrellas y planetas“, dijo el coautor Ewan O’ Sullivan, también de CfA.
Sin embargo, los investigadores encontraron evidencia de chapoteo tanto en grupos alineados como desalineados, lo que va en contra de la posibilidad de que el chapoteo esté causando que las cavidades se muevan a grandes distancias.
El artículo dirigido por Francesco Ubertosi se publicó en la edición del 20 de enero de 2024 de The Astrophysical Journal. Además de Ubertosi, Schellenberger, O’Sullivan y Vrtilek, los autores del artículo son Simona Giacintucci del Laboratorio de Investigación Naval en Washington, D.C., Laurence David y William Forman del CfA, Myriam Gitti de la Universidad de Bolonia en Italia, Tiziana Venturi del Instituto Nacional de Astrofísica—Instituto de Radioastronomía de Italia, Christine Jones del CfA y Fabrizio Brighenti de la Universidad de Bolonia en Italia.
