Por primera vez, astrónomos observan los campos magnéticos de un agujero negro.

Polarización visualizada en la imagen directa de M87 *. (Colaboración EHT)

El Event Horizon Telescope ha revelado hoy una nueva vista del objeto masivo en el centro de la galaxia Messier 87. Se trata de un nuevo hito en la observación astronómica al analizar, en luz polarizada, el agujero negro supermasivo.

«Lo que hemos observado ahora es la polarización de la emisión que nos llega desde el agujero negro, y eso es importante porque nos da información sobre el campo magnético. Cuál es la estructura de los campos magnéticos justo en las cercanías cerca del horizonte de sucesos del agujero negro», explica José Luis Gómez investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA- SIC).

“Los agujeros negros producen unos chorros de emisión que se extienden a distancias más grandes que las propias galaxias que los contienen y no sabemos muy bien cómo se producen. Determinar y entender cómo se producen esos chorros y entender cómo el agujero negro capta parte de la materia y cómo crece y por qué otra materia no es tragada sino que es eyectada, esa información de cómo se produce depende del campo magnético. Es el que controla la cantidad de materia que cae al agujero negro y la cantidad que puede ser expulsada”, añade.

Astronomers release new images of black hole M87
Imagen del VLT de la galaxia M87, que muestra el chorro del agujero negro hacia la derecha. (ESO)

Imagen polarizada

Para observar estos campos magnético se ha polarizado la luz. Es la primera vez que los astrónomos han podido medir la polarización, “la polarización de la luz transporta información que nos permite comprender mejor la física detrás de la imagen que vimos en abril de 2019, algo que antes no era posible –explica Iván Martí-Vidal, también coordinador del grupo de trabajo de polarimetría del EHT e Investigador Distinguido GenT de la Universidad de Valencia–. Revelar esta nueva imagen en luz polarizada ha requerido años de trabajo debido a las complejas técnicas involucradas en la obtención y análisis de los datos».

Con este avance «estamos empezando a ver cómo es el campo magnético, lo que nos ayuda a entender cómo los agujeros negros capturan parte del material cómo lo engullen y cómo parte del material no cae, sino que es eyectado», afirma José Luis Gómez.

Los brillantes chorros de energía y materia que emergen del núcleo de M87 y se extienden al menos hasta cinco mil años luz de su centro son una de las características más misteriosas y enérgicas de la galaxia. La mayor parte de la materia que se encuentra cerca del borde de un agujero negro cae dentro. Pero algunas de las partículas circundantes escapan momentos antes de la captura y son expulsadas al espacio en forma de chorros.

Con este paso la astrofísica avanza en comprender el funcionamiento de los agujeros negros. De momento estamos en lo que ocurre en el borde y cercanía del agujero negro, pero el estudio del agujero negro tiene mucho campo por delante. «Nos faltan muchas cosas por aprender, entender cuál es el campo magnético, cómo crecen nos da información sobre la gravedad y la teoría de la relatividad de Einstein. Observando los agujeros negros esperamos entender cómo combinan las dos leyes físicas la mecánica cuántica y la gravedad, que son los procesos que determinan la evolución del universo», afirma Gómez. «Ahora sabemos que todas las galaxias tienen un agujero negro en su interior, incluida la nuestra, los agujeros negros crecen y saber cómo lo hacen es fundamental y estas primeras observaciones nos ayudan a entender cómo crecen», añade el investigador.

 

El estudio ha sido publicado en The Astrophysical Journal Letters, y la puedes ver aquí y aquí.

Una versión original de este artículo fue publicado por Rafael Ordóñez en el periódico “El independiente”, y lo puedes ver aquí.

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Alan Steve tiene una licenciatura en Bioquímica Clínica por la Universidad Nacional Autónoma de México y hace trabajo de investigación en la Unidad de Genética y Diagnóstico Molecular del Hospital Juárez de México. En internet, Alan es fundador de la comunidad Enséñame de Ciencia.