El magnetismo no explica el entorno abrasador de agujeros negros

Agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia
NASA, ESA, AND D. COE, J. ANDERSON, AND R. VAN DER
Actualizado: martes, 18 diciembre 2018 18:57

   MADRID, 18 Dic. (EUROPA PRESS) -

   Las fuerzas de los campos magnéticos no parecen suficientes para alimentar las nubes de plasma sobrecalentado que rodean los agujeros negros supermasivos en el centro de un grupo importante de galaxias activas.

   Es el resultado de la primera medición de la fuerza de los campos magnéticos en estas galaxias, realizado por investigadores japoneses con varios telescopios.

   Durante mucho tiempo se ha sabido que los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los centros de las galaxias, a veces más brillantes que sus galaxias anfitrionas, tienen coronas de plasma sobrecalentado a su alrededor, similares a la corona alrededor del Sol.

   Estas coronas se pueden calentar a una temperatura de mil millones de grados centígrados. Durante mucho tiempo se asumió que, al igual que la del Sol, las coronas se calentaban con energías de campo magnético. Sin embargo, estos campos magnéticos nunca se habían medido alrededor de los agujeros negros, dejando incertidumbre con respecto al mecanismo exacto.

   En un artículo de 2014, el grupo de investigación predijo que los electrones en el plasma que rodeaban los agujeros negros emitirían un tipo especial de luz, conocida como radiación sincrotrón, que coexiste con las fuerzas magnéticas en la corona. Específicamente, esta radiación estaría en la banda de radio, lo que significa ondas electromagnéticas con una longitud de onda larga y baja frecuencia. El grupo se dispuso a medir estos campos.

   Decidieron ver los datos de dos "cercanos" --en términos astronómicos-- núcleos galácticos activos: IC 4329A, que está a unos 200 millones de años luz de distancia, y NGC 985, que está a aproximadamente 580 millones de años luz de distancia. Comenzaron tomando mediciones utilizando el observatorio ALMA en Chile, y luego las compararon con observaciones de otros dos radiotelescopios: el observatorio VLA en los Estados Unidos y el observatorio ATCA en Australia, que miden bandas de frecuencia ligeramente diferentes. El equipo descubrió que efectivamente había un exceso de emisión de radio originada por la radiación de sincrotrón, además de las emisiones de los "chorros" expulsados por los agujeros negros.

   A través de las observaciones, el equipo dedujo que las coronas tenían un tamaño de aproximadamente 40 radios de Schwarzschild, el radio de un agujero negro del cual ni siquiera la luz puede escapar, y una fuerza de aproximadamente 10 gauss, una cifra que es un poco más que el campo magnético en la superficie de la Tierra.

   "La sorpresa", dice Yoshiyuki Inoue, el autor principal del artículo, publicado en Astrophysical Journal, "es que aunque confirmamos la emisión de radiación de radio sincrotrón de la corona en ambos objetos, resulta que el campo magnético que medimos es demasiado débil para poder conducir el intenso calentamiento de las coronas alrededor de estos agujeros negros". También señala que se observó el mismo fenómeno en ambas galaxias, lo que implica que podría ser un fenómeno general.

   Mirando hacia el futuro, Inoue dice que el grupo planea buscar signos de rayos gamma poderosos que deberían acompañar las emisiones de radio, para comprender mejor lo que está sucediendo en el ambiente cerca de los agujeros negros supermasivos.