Agencias / MonitorSur, Ciudad de México.- Se ha detectado por vez primera materia cayendo en un agujero negro a un 30 por ciento de la velocidad de la luz. Ese agujero se halla en el centro de la galaxia PG211+143.

Un equipo de investigación, encabezado por Ken Pounds, profesor en la Universidad de Leicester en el Reino Unido, utilizó datos del XMM-Newton, un observatorio de rayos X de la Agencia Espacial Europea, para observar el citado agujero negro.

Los agujeros negros son objetos con campos gravitatorios tan fuertes que ni siquiera la luz viaja lo bastante rápido para escapar de su interior, de aquí el adjetivo “negro”.

El centro de casi cualquier galaxia, como nuestra propia Vía Láctea, contiene lo que denominamos agujero negro supermasivo. Se trata de agujeros negros con masas de entre millones y miles de millones de veces la de nuestro Sol. Con suficiente materia cayendo hacia su interior, un proceso que la calienta muchísimo, su entorno puede volverse extremadamente luminoso.

Sin embargo, los agujeros negros son tan compactos que el gas está casi siempre rotando demasiado rápido como para caer directamente. En vez de eso, orbita el agujero, acercándose gradualmente a él a través de un disco de acreción (un remolino de materia). Al hacerlo, traza órbitas circulares de tamaño decreciente. A medida que el gas avanza hacia abajo en espiral, aumenta su velocidad, así como su temperatura y su luminosidad, convirtiendo la energía gravitatoria en la radiación que los astrónomos observan.

A menudo se da por hecho que la órbita del gas alrededor del agujero negro está alineada con la rotación de este último, pero no existe una razón incuestionable para que ese sea el caso. De hecho, la razón por la que tenemos veranos e inviernos es que la rotación diaria de la Tierra no se alinea con su órbita anual alrededor del Sol.

Hasta ahora, no quedaba claro cómo una rotación desalineada podía afectar a la caída del gas. Esto es particularmente relevante en la alimentación de agujeros negros supermasivos, dado que la materia (nubes de gas interestelar o incluso estrellas aisladas) puede caer desde cualquier dirección.

El equipo de Pounds examinó espectros de rayos X de la galaxia PG211+143. Este objeto astronómico se halla a más de 1.000 millones de años-luz de distancia y tiene un agujero negro masivo en su núcleo.

Los investigadores encontraron que los espectros están desplazados grandemente hacia el rojo, demostrando ello que la materia observada está cayendo en el agujero negro a la enorme velocidad de un 30 por ciento de la de la luz, o alrededor de 100.000 kilómetros por segundo. El gas casi no tiene rotación alrededor del agujero, y se le detecta extremadamente cerca de él, en términos astronómicos, a una distancia de solo 20 veces el tamaño del agujero. El tamaño de los agujeros negros es el de su zona de oscuridad delimitada por su horizonte de sucesos (la frontera de la región desde donde ya no es posible escapar).

Lo observado concuerda muy bien con los resultados de trabajos teóricos recientes, también en Leicester y que han utilizado el centro británico de supercomputación Dirac, donde se ha simulado el “desgarro” de discos de acreción desalineados. Este trabajo ha mostrado que se pueden desprender anillos de gas y que estos pueden colisionar entre sí, cancelando su rotación y dejando así que el gas caiga directamente hacia el agujero negro.

Fuente: Oxford University.

El observatorio espacial XMM-Newton. Imagen: ESA