El agujero negro supermasivo M87*, que saltó a la fama en 2019 cuando se convirtió en el primer vacío en ser fotografiado y reveló una rosquilla naranja peluda (luego más tarde afilado por IA en un anillo delgado), ahora se confirma que está girando. El anuncio de esta actualización se produjo el miércoles (27 de septiembre). Sin embargo, ¿a qué velocidad gira M87*? Eso aún no se sabe.
Durante dos décadas, una red de radiotelescopios ha estado observando el agujero negro, que reside en el corazón de la galaxia Messier 87 (M87), a unos 55 millones de años. años luz lejos de Tierra en el constelación de virgo. Estos instrumentos han estado especialmente intrigados por un potente chorro de radiación y partículas que explotan desde los polos del agujero negro y, según nuevos resultados, eso chorro relativista parece estar oscilando como un péndulo en un ciclo de 11 años. Los científicos dicen que esto se debe a las interacciones gravitacionales entre el agujero negro en rotación, que se cree que es unos 6.500 millones de veces más masivo que el soly el disco de material que lo rodea, proporcionando “evidencia inequívoca” del giro del agujero negro.
“Estamos entusiasmados con este importante hallazgo”, dijo en un comunicado Cui Yuzhu, investigador del laboratorio de Zhejiang en China y autor principal del nuevo estudio. declaración. Para detectar el período de oscilación de 11 años del avión, Yuzhu explica que el equipo tuvo que acumular datos de alta resolución que rastreaban la estructura del M87 durante dos décadas y realizar un análisis exhaustivo para obtener la información clave.
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Según el nuevo estudio, el chorro cambia su dirección aproximadamente 10 grados una vez cada 11 años. Los resultados también son consistentes con las simulaciones teóricas de supercomputadoras y ayudarán a arrojar luz sobre cómo agujeros negros formar y evolucionar hasta convertirse en las bestias monstruosas que vemos en todas partes el universodicen los científicos.
En 2019, los astrónomos habían chorros oscilantes manchados escapando de un agujero negro mucho más cercano a nosotros, a unos 8.000 años luz de la Tierra. Esos aviones giraron tiempo períodos de apenas unos pocos minutos, lo que marca, hasta la fecha, las oscilaciones de este tipo más rápidas observadas por los astrónomos.
Comparativamente, los últimos hallazgos muestran que los chorros del agujero negro de M87 siguen un período de tiempo mucho más largo. Sin embargo, todavía son consistentes con las predicciones teóricas hechas por Einstein en su histórica teoría de relatividad general.
Según esta teoría, el agujero negro que gira es tan masivo que arrastra el tejido circundante de espacio y tiempo hacia adentro en lo que se llama frame-dragging. Específicamente, el efecto sale a la luz con el nuevo estudio del equipo porque el eje de giro de un agujero negro no está perfectamente alineado con el eje de rotación del disco de acreción circundante del cual el agujero negro chupa material estelar. Esto hace que los chorros del agujero negro se tambaleen ligeramente, que fue lo que se midió en el nuevo estudio.
Los procesos específicos que hacen que los agujeros negros giren no se comprenden muy bien. Una importante teoría sugiere que los agujeros negros más pequeños se forman al alimentarse de materia estelar a través de un disco de acreción, lo que hace que giren rápidamente. Se cree que, a lo largo de eones, chocan y eventualmente se fusionan para formar agujeros negros supermasivos.
Se espera que estos agujeros negros de segunda generación giren más lentamente en comparación con sus homólogos más jóvenes. Para confirmar realmente la hipótesis, los investigadores necesitan estudiar las velocidades de giro de los agujeros negros de diferentes tamaños, y el último estudio podría ser un paso en esa dirección.
Esta investigación fue descrita en un artículo publicado el miércoles (27 de septiembre) en la revista. Naturaleza.