Granada, 30 jul (EFE).- Un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) muestra, con una resolución sin precedentes, la compleja estructura de un chorro relativista en la galaxia activa OJ 287.
La imagen, captada por el telescopio espacial RadioAstron, muestra por primera vez una ‘cinta’ de plasma curvada y retorcida que arroja luz sobre los entornos extremos que rodean a los agujeros negros supermasivos, informa el Instituto de Astrofísica de Andalucía en un comunicado.
Ubicada a unos 5.000 millones de años luz de la Tierra, OJ 287 ha fascinado durante décadas a la comunidad científica como uno de los mejores candidatos a albergar un sistema binario de agujeros negros supermasivos, que orbitan en un complejo ‘baile cósmico’.
Desde hace más de 150 años, los astrónomos han seguido de cerca sus violentas erupciones y su comportamiento enigmático. Ahora un equipo internacional liderado por el IAA-CSIC ha logrado observar por primera vez su núcleo con una resolución espacial sin precedentes, revelando una ‘cinta’ continua de plasma que se curva y retuerce mientras se propaga desde el centro galáctico.
Según Thalia Traianou, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía y autora principal del estudio, con una alineación orbital afortunada del radiotelescopio espacial se consiguió obtener una resolución angular extraordinaria que ha permitido resolver la estructura del chorro con un amplio detalle, «hasta regiones separadas por tan solo unos pocos meses luz del agujero negro».
Según los investigadores, este trabajo arroja luz sobre los entornos extremos que rodean a los agujeros negros supermasivos y los potentes chorros que lanzan al espacio.
Los resultados, que han sido publicados en la revista ‘Astronomy & Astrophysics’, son fruto de la colaboración entre instituciones de España, Alemania, Corea del Sur, Italia, Estados Unidos y Rusia.
Una resolución extrema para explorar los límites del Universo
Las observaciones del interferómetro radioastronómico espacio-Tierra RadioAstron combinaron el radiotelescopio espacial de 10 metros con otros 27 radiotelescopios distribuidos por todo el planeta, alcanzando una resolución angular equivalente a leer un periódico en Nueva York desde París, detalla el instituto.
«Esta resolución sin precedentes no solo reveló la intrincada forma de cinta del chorro, sino también regiones dentro del mismo que superan los 10 billones de kelvin, lo que indica niveles extremos de energía y movimiento en las proximidades del agujero negro», añaden los científicos.
Las mediciones de polarización revelaron que el campo magnético está estrechamente alineado con la dirección del flujo del chorro, lo que ofrece nuevas pistas sobre cómo se lanzan y modelan estos chorros.
El equipo también fue testigo de los primeros momentos de la formación de una nueva onda de choque en el chorro -una perturbación que se desplaza a través del plasma a gran velocidad-, que más tarde colisionó con otra onda de choque ya existente y estacionaria.
Este impacto coincidió con la detección histórica, a principios de 2017, de rayos gamma con energías de billones de electronvoltios procedentes de OJ 287.
“Captamos el nacimiento de un nuevo componente del chorro y lo vimos viajar a lo largo de esta hermosa cinta hasta impactar contra una onda de choque estacionaria y producir los rayos gamma más energéticos jamás detectados en esta fuente”, explica la doctora Traianou (IAA-CSIC).
Según los investigadores, OJ 287 ha desconcertado a la comunidad astronómica desde la década de 1980, debido a variaciones inusuales y periódicas en su brillo que se repiten en un misterioso ciclo de aproximadamente 60 años.
Las nuevas imágenes de la estructura del chorro aportan información valiosa sobre este enigma, que intriga a los astrónomos desde hace más de 150 años, y permiten poner a prueba la hipótesis de que OJ 287 alberga un sistema binario de agujeros negros supermasivos.
De confirmarse, este sistema se convertiría en un objetivo privilegiado para estudiar la evolución y la futura fusión de agujeros negros supermasivos, un proceso que generará potentes ondas gravitacionales. EFE
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