Un chorro de agujero negro tropieza con algo en la oscuridad

El Observatorio de rayos X Chandra de la NASA ha revelado una marca inusual del poderoso chorro de un agujero negro gigante que golpea un objeto no identificado en su camino.

El descubrimiento se realizó en una galaxia llamada Centaurus A (Cen A), ubicada a unos 12 millones de años luz de la Tierra. Los astrónomos han estudiado Cen A durante mucho tiempo porque tiene un agujero negro supermasivo en su centro que emite chorros espectaculares que se extienden por toda la galaxia. El agujero negro lanza este chorro de partículas de alta energía no desde el interior del agujero negro, sino desde los intensos campos gravitatorios y magnéticos que lo rodean.

La imagen muestra los rayos X de baja energía vistos por Chandra representados en rosa, los rayos X de energía media en violeta y los rayos X de energía más alta en azul.

En este último estudio, los investigadores determinaron que el chorro se mueve, al menos en ciertos puntos, a una velocidad cercana a la de la luz. Utilizando la imagen de rayos X más profunda jamás obtenida de Cen A, también encontraron una zona de emisión en forma de V conectada a una fuente brillante de rayos X, algo que no se había visto antes en esta galaxia.

Esta fuente, llamada C4, está ubicada cerca de la trayectoria del chorro del agujero negro supermasivo y está resaltada en el recuadro. Los brazos de la "V" tienen al menos unos 700 años luz de largo. Para ponerlo en contexto, la estrella más cercana a la Tierra está a unos 4 años luz de distancia, informa la NASA.

Aunque los investigadores tienen ideas sobre lo que está sucediendo, la identidad del objeto que está siendo embestido es un misterio porque está demasiado lejos para ver sus detalles, incluso en las imágenes de los telescopios más potentes actuales.

El objeto incógnito que está siendo embestido puede ser una estrella masiva, ya sea sola o con una estrella compañera. Los rayos X de C4 podrían ser causados por la colisión entre las partículas en el chorro y el gas en un viento que sopla lejos de la estrella. Esta colisión puede generar turbulencias, lo que provoca un aumento de la densidad del gas en el chorro, lo que, a su vez, enciende la emisión de rayos X que se ve con Chandra.

Sin embargo, la forma de la "V" no se entiende por completo. La corriente de rayos X que se arrastra detrás de la fuente en el brazo inferior de la "V" es aproximadamente paralela al chorro, lo que coincide con la imagen de la turbulencia que causa una mayor emisión de rayos X detrás de un obstáculo en la trayectoria del chorro. El otro brazo de la "V" es más difícil de explicar porque tiene un ángulo grande con el chorro, y los astrónomos no están seguros de qué podría explicar eso.

Esta no es la primera vez que los astrónomos han visto un chorro de un agujero negro chocando con otros objetos en Cen A. Hay varios otros ejemplos en los que un chorro parece estar chocando con objetos, posiblemente estrellas masivas o nubes de gas. Sin embargo, C4 se destaca de estos por tener la forma de V en rayos X, mientras que otros obstáculos en la trayectoria del chorro producen manchas elípticas en la imagen de rayos X.

Chandra es el único observatorio de rayos X capaz de ver esta característica. Los astrónomos están tratando de determinar por qué C4 tiene esta apariencia diferente después del contacto, pero podría estar relacionado con el tipo de objeto contra el que choca el chorro o con la forma en que lo choca directamente.