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Hay algo aterrador acechando dentro del Quasar 3C 279

Hay algo aterrador acechando dentro del Quasar 3C 279



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El año pasado, un gran esfuerzo científico llamado Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration lanzó la primera imagen de un agujero negro en el mundo, ubicado en la cercana radio galaxia M87. Pero recientemente, la colaboración analizó nueva y emocionante información de los datos EHT tomados de observaciones del cuásar distante llamado 3C 279. Con una precisión sin precedentes, el equipo que realizó los nuevos análisis rastreó los chorros cósmicos, moviéndose al 99,5% de la velocidad de la luz, hasta su punto de origen mutuo, donde una emisión de radiación violenta y enloquecedora supura a través de todo el espectro electromagnético.

RELACIONADO: ¿QUÉ PASA DENTRO DE UN AGUJERO NEGRO?

Quasar enmascarando un monstruoso agujero negro

Publicado en la revistaAstronomía y Astrofísica, el objetivo del estudio era una galaxia a 5 mil millones de años luz de la Tierra, en la constelación de Virgo, que los científicos han calificado como un quásar debido a una fuente de energía ultra luminosa que estalla y parpadea desde su centro mientras caen cantidades inimaginables de gas. en un agujero negro. Llamado 3C 279, el quásar objetivo rodea un agujero negro de aproximadamente mil millones de veces la masa del Sol. Chorros dobles de plasma caliente surgieron del agujero negro y su sistema de disco circundante, a velocidades cercanas a la velocidad de la luz: el efecto de suma de una vorágine de fuerzas gigantes que se desata cuando la materia cae impotente en las fauces gravitacionales extremas del agujero negro.

Para captar la nueva imagen del cuásar, el EHT utilizó una técnica llamada interferometría de línea de base muy larga (VLBI). Este método sincroniza y conecta antenas de radio a nivel mundial y une la red en un enorme telescopio virtual del tamaño de la Tierra. Con esto, el EHT es capaz de resolver objetos muy pequeños - 20 microsegundos de arco en el cielo - igual a alguien que ve una naranja en la superficie de la Luna, desde la Tierra. Los datos mundiales de todos los sitios EHT se transportan a supercomputadoras especiales en MPIfR y en el Observatorio Haystack del MIT, donde se reúnen los conjuntos de datos. En conjunto, los expertos calibran y analizan cuidadosamente los datos, después de lo cual los científicos de EHT producen imágenes con la máxima opacidad en la Tierra.

Para el 3C 270, el EHT es capaz de medir características de menos de un año luz de diámetro, lo que ayuda a los astrónomos a seguir la trayectoria del chorro hasta el disco de acreción, donde interactúan de formas interesantes. Los datos analizados recientemente muestran que donde se esperaba que el chorro fuera recto, tiene una forma retorcida en su base, revelando características perpendiculares al chorro emisor, que podrían ser los polos del disco circundante, en otras palabras, donde el los chorros salen disparados como avispas furiosas del núcleo.

Nuevas imágenes muestran velocidades fenomenales cerca del agujero negro

Las nuevas imágenes trazan un cambio de posición durante días consecutivos, posiblemente debido a la rotación del disco de acreción y la posterior trituración y descenso de la materia circundante, todos fenómenos esperados de las simulaciones matemáticas, pero nunca antes vistos.

Un investigador del Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR) y también autor principal del artículo Jae-Young Kim está a la vez entusiasmado y desconcertado: "Sabemos que cada vez que abre una nueva ventana al Universo, puede encontrar algo nuevo Aquí, donde esperábamos encontrar la región donde se forma el chorro yendo a la imagen más nítida posible, encontramos una especie de estructura perpendicular. Esto es como encontrar una forma muy diferente abriendo la muñeca Matryoshka más pequeña ".

Un astrofísico que trabaja en el Perimeter Institute explicó: "Para 3C 279, la combinación de la resolución transformadora del EHT y las nuevas herramientas computacionales para interpretar sus datos ha resultado reveladora. Lo que era un 'núcleo' de radio único ahora se resuelve en dos complejos. Y se mueven, incluso en escalas tan pequeñas como meses luz, ¡el chorro en 3C 279 acelera hacia nosotros a más del 99,5% de la velocidad de la luz! "

Este movimiento rápido y aterrador hace que el chorro en 3C 279 parezca moverse aproximadamente 20 veces más rápido que la velocidad de la luz (énfasis en la apariencia). "Esta extraordinaria ilusión óptica surge porque el material corre hacia nosotros, persiguiendo la misma luz que emite y haciendo que parezca que se mueve más rápido de lo que es", dijo Dom Pesce, becario postdoctoral en el Centro de Astrofísica de Havard. Smithsonian (CfA), para aclarar la paradoja. Esta geometría inesperada de este cuásar significa que hay choques itinerantes o inestabilidades en un chorro giratorio que se dobla, lo que también podría aclarar las observaciones de emisiones a altas energías, como los rayos gamma, un objeto epistémico de gran interés que rodea a los agujeros negros.


Ver el vídeo: Una animación 3D de el quásar más distante (Septiembre 2022).