Sorpresa en la NASA por un extraño fenómeno relacionado con los agujeros negros
Lo descubierto desafía en gran medida lo que se conocía de estas regiones extremas que son de las más llamativas que existen en el espacio.
La NASA ha avanzado en la comprensión de los agujeros negros gracias a su misión Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE). Este observatorio espacial, diseñado para estudiar la polarización de los rayos X, ha detectado un comportamiento sorprendente en el denominado IGR J17091-3624, situado a unos 28.000 años luz de la Tierra. El descubrimiento desafía las teorías actuales sobre cómo estas regiones extremas generan radiación.
El fenómeno observado se relaciona con la polarizaciónde los rayos X, una propiedad que indica la orientación del campo eléctrico de la luz. Analizar esta característica permite a los científicos deducir la geometría y dinámica de la corona, una capa de plasma supercaliente y magnetizado que rodea al agujero negro. Hasta ahora, se pensaba que altos niveles de polarización solo se daban en condiciones muy específicas, pero los datos de IXPE han cambiado ese paradigma.
El latido cósmico que intriga a la NASA
IGR J17091-3624 es un agujero negro interesante. Presenta un patrón de brillo y atenuación que recuerda al latido de un corazón, algo nunca visto con tanta claridad. Este comportamiento, conocido como heartbeat, se produce por fluctuaciones en el disco de acreción y la corona, donde la materia alcanza temperaturas de hasta 1.800 millones de grados Fahrenheit (casi mil millones de grados Celsius). A pesar de su intensidad, la corona es demasiado pequeña y distante para ser fotografiada directamente, lo que convierte la polarización en una herramienta clave para estudiarla.
En abril, IXPE midió un grado de polarización del 9,1 %, muy superior a lo previsto por los modelos teóricos. Normalmente, valores tan altos implican que estamos viendo la corona desde un ángulo casi perfecto, pero otras observaciones contradicen esta idea. ¿Qué está ocurriendo entonces? Los científicos han propuesto dos hipótesis:
- Vientos potentes expulsados desde el disco de acreción, que dispersan los rayos X y aumentan la polarización.
- Una corona en movimiento a velocidades relativistas, hasta el 20 % de la velocidad de la luz (unos 124 millones de millas por hora), lo que amplificaría el efecto.
Ambos escenarios son plausibles para la NASA y han sido reproducidos en simulaciones, pero cada uno desafía conceptos establecidos sobre la estructura de los agujeros negros.
La importancia de este descubrimiento
Comprender la dinámica de la corona y los vientos asociados no es solo una curiosidad científica. Estos procesos son esenciales para explicar cómo crecen los agujeros negros, desde los de masa estelar hasta los supermasivos que habitan en el centro de las galaxias. Si los vientos son tan influyentes como sugieren los datos, podrían ser la pieza que falta para entender la evolución de estos objetos y su impacto en el entorno cósmico.
Además, el hallazgo abre nuevas vías para estudiar la interacción con campos magnéticos. Un campo caótico podría calentar la corona, mientras que uno más ordenado permitiría que la materia escapara en forma de chorros. Este mecanismo podría aplicarse también a agujeros negros mucho más grandes, como el que se encuentra en el corazón de la Vía Láctea.
Un comportamiento único
IGR J17091-3624 muestra una gama compleja de patrones de luz, con destellos intensos seguidos de intervalos tranquilos. Estas variaciones se asemejan a las clases definidas para otro sistema famoso, GRS 1915+105, aunque con diferencias notables. Mientras GRS 1915+105 recorre su ciclo en sentido horario, IGR J17091-3624 lo hace en dirección opuesta y con niveles de emisión entre 10 y 50 veces más bajos. Los latidos pueden ocurrir cada pocos segundos o extenderse hasta un minuto y medio, dibujando bucles en los diagramas de intensidad que siguen reglas aún no comprendidas.
El futuro de la investigación
Los resultados obtenidos por IXPE son solo el comienzo. El equipo internacional planea continuar con simulaciones y nuevas observaciones para afinar los modelos y comprender mejor la relación entre polarización, geometría y dinámica en estos entornos extremos. Cada dato adicional que obtiene la NASA acerca a la ciencia a responder preguntas fundamentales: ¿cómo se forman los chorros relativistas?, ¿qué papel juegan los campos magnéticos?, ¿por qué algunos agujeros negros laten como corazones cósmicos?