Cartografía de orificios negros

Dúas investigacións publicadas nas revistas Nature e Science arroxan datos significativos sobre buracos negros. Por unha banda, os astrónomos han cartografiado o contorno dun pequeno buraco negro paira aclarar a súa natureza e, por outro, atoparon a forma de calcular a velocidade de xiro dos buracos negros.

Paira cartografiar a contorna do buraco negro utilizouse o telescopio de raios X NICER X da Estación Espacial Internacional. En marzo de 2018 detectouse por primeira vez un pequeno buraco negro chamado J1820 cando estaba a inxerir a materia dunha estrela que pasou ao seu lado. En poucos días, o buraco negro pasou de ser totalmente descoñecido a ser a fonte de raios X máis brillante do ceo. Durante esta inxestión detectouse a explosión de raios X, pero tamén se detectou o eco desas ondas de raios X e déronse conta de que reflectían un remolino gaseoso ao redor do buraco negro.

A investigación foi portada da revista Nature. Ed. Aurore Simonnet & Nature.

De feito, toda esta materia absorbida polos buracos negros dá lugar a un disco de gas e po ao redor. Ao moverse a unha velocidade enorme, os átomos do disco van descompóndose. Así, os protones e neutróns permanecen neste disco e os electróns crean una especie de nube sobre o buraco negro, coñecido como coroa. Até agora non estaba claro como evolucionaban a coroa e os discos de ao redor sobre os pequenos buracos negros, pero investigando os ecos dos raios X, esta nova investigación, liderada pola Universidade de Maryland (EEUU), demostrou que a coroa é a que se vai contraendo durante o proceso, non o disco, aínda que se cría que era diferente.

Até o momento, só nos buracos negros supermasivos detectáronse este tipo de ecos luminosos, pero os enormes buracos negros presentan variacións moi lentas. Este pequeno buraco negro, con todo, ten una masa moito menor e evoluciona máis rápido. Por tanto, puideron ver os cambios na escala do tempo humano.

Doutra banda, a investigación publicada na revista Science serviu paira aclarar como se alimentan os buracos negros. En 2014 varios telescopios recibiron fortes sinais de raios X procedentes dunha galaxia remota que se repetían cada 131 segundos. Era o sinal do buraco negro supermasivo do centro da galaxia, creado cando atraía e devoraba a unha estrela pasada demasiado cerca.

Segundo os autores, os sinais emitidos neste tipo de eventos permiten medir as características utilizadas paira definir os buracos negros: masa e xiro. Até agora, os científicos crían que a masa dun buraco negro podía deducirse das características da súa galaxia, pero que era difícil determinar nada de xiro. Con todo, os autores deste traballo consideran que é posible inferir esta información dos sinais recibidos e suxiren que a velocidade de xiro deste buraco negro pode ser de aproximadamente 150.000 km/s.