Un estallido nunca antes observado en un agujero negro supermasivo permitió a la comunidad científica presenciar, por primera vez, la formación casi instantánea de vientos cósmicos de velocidad extrema. El fenómeno fue detectado por los telescopios espaciales de rayos X XMM-Newton y XRISM, que registraron una intensa llamarada de rayos X seguida de la eyección de material a velocidades de hasta 60.000 kilómetros por segundo.
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El evento tuvo lugar en el corazón de la galaxia espiral NGC 3783, captada recientemente por el telescopio espacial Hubble. En el centro de esta galaxia se oculta un agujero negro con una masa equivalente a 30 millones de soles. En cuestión de horas, los instrumentos detectaron un brillante destello que se desvaneció rápidamente, dando paso a vientos que alcanzaron una quinta parte de la velocidad de la luz.
“No habíamos visto antes a un agujero negro crear vientos a esta velocidad”, explicó el investigador principal Liyi Gu, de la Space Research Organisation Netherlands. “Por primera vez, hemos visto cómo una rápida explosión de luz de rayos X de un agujero negro desencadena inmediatamente vientos ultrarrápidos, que se forman en un solo día”.
Devorando materia en el corazón de la galaxia
Para estudiar este fenómeno, el equipo utilizó de manera simultánea el observatorio XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea y la Misión de Imágenes y Espectroscopia de Rayos X (XRISM) liderada por JAXA. El agujero negro estudiado alimenta una región extremadamente brillante y activa conocida como núcleo galáctico activo (AGN), que emite radiación en múltiples longitudes de onda y lanza chorros y vientos hacia el espacio.
“Los AGN son regiones realmente fascinantes e intensas, y objetivos clave tanto para XMM-Newton como para XRISM”, señaló Matteo Guainazzi, científico del proyecto XRISM en la ESA y coautor del hallazgo. Según el equipo, estos vientos podrían haberse generado cuando el campo magnético del AGN se “desenredó” repentinamente, de forma similar a las erupciones observadas en el Sol, aunque a una escala difícil de imaginar.
Agujero negro supermasivo de la Vía Láctea Sagitario A* en luz polarizada. Foto:EHT Collaboration EFE
Vientos que hacen menos ‘alienígenas’ a los agujeros negros
Los científicos compararon estos vientos con las eyecciones de masa coronal que produce el Sol, un fenómeno en el que la estrella expulsa grandes cantidades de material sobrecalentado al espacio. Esta analogía sugiere que los agujeros negros supermasivos pueden comportarse de manera similar a las estrellas, lo que hace que estos objetos extremos resulten “un poco menos alienígenas”.
En este contexto, los investigadores recordaron que el pasado 11 de noviembre se observó una eyección de masa coronal en el Sol, con vientos lanzados a velocidades iniciales de 1.500 kilómetros por segundo.
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“Los AGN con vientos también juegan un papel importante en cómo evolucionan sus galaxias anfitrionas con el tiempo y en cómo forman nuevas estrellas”, afirmó Camille Diez, miembro del equipo y becaria de investigación de la ESA. “Debido a que son tan influyentes, saber más sobre el magnetismo de los AGN, y cómo generan vientos como estos, es clave para entender la historia de las galaxias a lo largo del universo”.
Una colaboración que abre nuevas ventanas al cosmos
El descubrimiento fue posible gracias a la colaboración entre dos misiones complementarias. XMM-Newton ha explorado el universo caliente y extremo durante más de 25 años, mientras que XRISM opera desde su lanzamiento en septiembre de 2023 con el objetivo de responder preguntas fundamentales sobre el movimiento de la materia y la energía en el cosmos.
XMM-Newton siguió la evolución del destello inicial y midió la extensión de los vientos mediante su cámara EPIC, mientras que XRISM detectó el brote y analizó la velocidad y estructura de los vientos con su instrumento Resolve.
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“Su descubrimiento proviene de una colaboración exitosa, algo que es una parte central de todas las misiones de la ESA”, aseguró Erik Kuulkers, científico del proyecto XMM-Newton. “Al centrarse en un agujero negro supermasivo activo, los dos telescopios han encontrado algo que no habíamos visto antes: vientos rápidos y ultrarrápidos activados por destellos, similares a los que se forman en el Sol. Esto sugiere que la física solar y la física de altas energías pueden funcionar de formas sorprendentemente familiares en todo el universo”.
REDACCIÓN CIENCIA
