El Sol es 1.300.000 veces más grande que la Tierra. Una enormidad, pero aún más es Sagitario A*, agujero negro supermasivo al centro de la Vía Láctea, cuya masa equivale a 4 millones de soles. Y más gigantesco es el de la galaxia M87, el primero del que se tuvo una imagen, que es 6 mil millones de soles.
¿Cómo crecen tanto? ¿Qué causa esa diferencia tan colosal de tamaño? Son dos de varias interrogantes que han rodeado a los muy misteriosos agujeros negros y para las que una reciente investigación chilena da respuestas que aportan claridad sobre los oscuros objetos más densos del Universo, con fuerza de gravedad tan intensa que la luz no puede escapar si entra a su horizonte de eventos, en cuyo alrededor se doblan el espacio y tiempo.
Se trata de un trabajo de científicos del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA), entidad a la que está adscrito el Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción (UdeC), que se publicó hace poco en Astrophysical Journal, bajo liderazgo del astrónomo Claudio Ricci.
La conclusión primordial es que tanto polvo como gas circundante a estos gigantes poderosos, material del que se alimenta, tienen rol clave en su crecimiento. “Lo que descubrimos es que la cantidad de agujeros negros en acreción (crecimiento) disminuye cuando hay menos gas y polvo en su alrededor, y que este material desaparece debido al efecto de la radiación del agujero negro, que lo empuja y lo lleva lejos”, explica el investigador.
En particular, se propone que cuando los agujeros negros empiezan su fase de acreción o crecimiento tienen poco gas y polvo, por lo que en una primera etapa se alimentan lentamente. Cuando reciben más material, por ejemplo por explosión de estrellas cercanas, empiezan a comer más rápido. Eso lleva a que emitan más radiación y empujen lejos el material que lo alimenta.
Así, quedan con poco material alrededor o menos comida y su crecimiento se enlentece, hasta que se acaba el alimento y no emiten energía o llegan a fase inactiva. Según cuenta Ricci, las últimas dos décadas de observación revelan que Sagitario A* está inactivo y las evidencias del estudio que dirigió permiten plantear que su acreción se detuvo por empuje del material cercano por la radiación emitida.
Para obtener los resultados fueron esenciales los datos del mayor censo de agujeros negros en el Universo cercano que elaboró un equipo internacional, incluyendo astrónomos del CATA, en el marco de un proyecto que por más de 15 años ha estudiado los núcleos activos de galaxias, como se conocen los agujeros negros que pueden comer material de su alrededor y emitir gran cantidad de energía.
Seguir explorando
Hallazgos trascendentes y que instan a seguir explorando, sostiene Dominik Schleicher, académico de Astronomía UdeC e investigador del CATA y del Núcleo Milenio Titans.
Porque reconoce que se abren nuevas preguntas y la principal que plantea es “el mecanismo de cómo llega el material al centro”. Esta se suma a las que estaban abiertas sobre los agujeros negros, que se teoriza que están al centro de todas las galaxias, cuyas respuestas se necesitan por intrínseca curiosidad y más.
“Los agujeros negros impactan mucho a la galaxia. Por radiación o energía mecánica pueden impactar en la estructura de sus galaxias. Incluso, pueden suprimir la formación estelar”, sostiene, por lo que indagar puede llevar a “entender mejor la evolución de galaxias”, dice. Pero, sobre todo, manifiesta que “uno de los fines en Cosmología es entender el origen de todo en el Universo, que incluye a los agujeros negros. Explicar su presencia en todas las galaxias y en fases tempranas del Universo es un desafío para llegar a un modelo (de formación)”.
EHT en Viernes Estelares
Para avanzar en estudios sobre agujeros negros fue crucial desarrollar el Telescopio Horizonte de Eventos (EHT), que integra a 11 radiotelescopios, incluyendo de Chile, para formar uno virtual del diámetro de la Tierra.
En un proyecto del que participaron científicos de todo el mundo, también astrónomos de la UdeC, las observaciones permitieron revelar a la humanidad la primera imagen de un agujero negro en 2019, el del centro de M87. Tiempo después se mostró Sagitario A*.
Uno de estos investigadores fue Neil Nagar, director del Departamento de Astronomía UdeC y Titans e investigador del CATA, quien dirige un grupo que busca ampliar las capacidades del EHT, añadiendo 10 instrumentos más, para mejorar la observación de los agujeros negros.
Tema que abordará en una nueva jornada de los “Viernes Estelares de Astronomía” esta tarde. La actividad es abierta a todo público, no requiere inscripción y se realizará desde las 19:00 horas en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas UdeC.
Fuente : Diario Concepción
