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Lunes, 13 febrero 2017
Astrofísica

Absorción colosal de materia en un agujero negro

Un agujero negro gigante destrozó una estrella cercana y después continuó "alimentándose" de sus restos durante casi una década, según una nueva investigación. Este proceso de alimentación del agujero negro es más de 10 veces más largo que cualquier otro episodio conocido de destrucción de una estrella por un agujero negro.

 

Valiéndose de datos de tres telescopios de rayos X en órbita, el Chandra y el Swift, ambos de la NASA, y el XMM-Newton de la ESA, el equipo de Dacheng Lin, de la Universidad de New Hampshire en la localidad estadounidense de Durham, encontró pruebas de un caso muy agudo de alteración por marea gravitacional. Las fuerzas de marea, debido a la intensa gravedad del agujero negro, pueden destruir un objeto, como una estrella, que deambule demasiado cerca. Durante un suceso de alteración por marea gravitacional, parte de los escombros estelares son desviados hacia fuera del sistema a alta velocidad, mientras que el resto cae hacia el agujero negro. A medida que los escombros capturados viajan hacia dentro, y son ingeridos por el agujero negro, el material se calienta hasta alcanzar millones de grados y genera una erupción evidente de rayos X, poco antes de cruzar el horizonte de sucesos, la frontera más allá de la cual nada puede volver a salir del espacio dominado por el agujero negro, ni siquiera la radiación.

 

La fuente de rayos X alrededor de este agujero negro, conocido por su nombre abreviado de XJ1500+0154, está situada en una pequeña galaxia a unos 1.800 millones de años-luz de la Tierra.

 

[Img #41753]

 

Ilustración que muestra el caso, con magnitud digna de récord, de alteración por marea gravitacional. De color rojo vemos el material más caliente que cae hacia el agujero negro y genera un claro destello de rayos X. El color azul muestra el viento que sopla desde el material que se precipita. (Foto: CXC/M. Weiss; Rayos X: NASA/CXC/UNH/D. Lin et al, Óptico: CFHT)

 

Los datos de rayos X también indican que la radiación del material que rodea a este agujero negro ha sobrepasado de forma sistemática el llamado límite de Eddington, definido por el equilibrio entre la presión de radiación hacia el exterior procedente del gas caliente y el tirón hacia dentro de la gravedad del agujero negro.

 

La conclusión de que los agujeros negros supermasivos pueden crecer a partir de casos de alteración de astros por marea gravitacional y quizás por otros medios, a un ritmo por encima del correspondiente al límite de Eddington, tiene importantes implicaciones para la astrofísica. Ese rápido crecimiento podría explicar cómo pudieron los agujeros negros supermasivos alcanzar masas unas mil millones de veces superiores a la del Sol, cuando el universo, cuya edad es hoy de 13.800 millones de años, tenía solo mil millones.

 

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