El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) está participando en el estudio de una galaxia que alberga un agujero negro supermasivo con características nunca vistas previamente. Entre las particularidades más destacadas se encuentra la emisión de un chorro de plasma y unas inusuales y rápidas fluctuaciones de rayos X.
Este descubrimiento ha tenido lugar en una galaxia situada a unos 270 millones de años luz de distancia, en la constelación de Draco, y alberga un agujero negro con una masa equivalente a 1,4 millones de soles, según informó el IAC.
Colaboración internacional
El agujero negro central de la galaxia ha sido objeto de observación durante años por parte de un equipo internacional, del que forma parte el IAC. Recientemente, se ha logrado captar el lanzamiento de un chorro de plasma que se desplaza a casi un tercio de la velocidad de la luz, así como unas rápidas fluctuaciones de rayos X, que probablemente surgen cerca del borde mismo del agujero negro.
En esta investigación colaboran, entre otras instituciones, la Universidad de Maryland, la NASA y el IAC, con la participación de los investigadores José Acosta Pulido y Josefa Becerra González por parte de este organismo.
Observaciones continuas y descubrimientos clave
La profesora asociada de la UMBC (Universidad de Maryland de EE.UU.), Eileen Meyer, explicó que a finales de 2017, el núcleo de la galaxia comenzó a cambiar sus propiedades, con un gran estallido de luz visible, ultravioleta y rayos X.
Después del estallido en 2017, el agujero negro pareció calmarse, pero en mayo de 2022 se observó un aumento constante de los rayos X de baja energía, por parte de un equipo dirigido por Sibasish Laha perteneciente a la UMBC y al Centro Goddard de NASA.
"A pesar de la intensa actividad mostrada a bajas y altas energías, la emisión en el rango visible se ha mantenido prácticamente constante durante el periodo 2022-2024, debido a que esta emisión está dominada por la población estelar de la galaxia”, destaca el investigador del IAC, José Acosta.
Chorros de plasma
El aumento de rayos X propició la realización de observaciones de radio en abril de 2023, que revelaron un aumento en la emisión de radio, algo muy poco habitual, lo que motivó la utilización de técnicas avanzadas como el VLBA (Very Long Baseline Array) del NRAO para obtener imágenes de alta resolución espacial de las regiones más internas de la galaxia.
Los datos de radio obtenidos entre febrero y mayo de 2024 han mostrado la formación de chorros de plasma (material muy ionizado), que se extienden a ambos lados del agujero negro. Esta formación de chorros no había sido observada antes en tiempo real.
La investigadora del IAC, Josefa Becerra, señaló que durante el periodo de 2022 a 2024, coincidente con la formación del chorro de plasma, no se observó un cambio significativo en la luz visible. Sin embargo, en 2018, durante un episodio de actividad, se detectaron cambios importantes relacionados con la aparición y desaparición de nubes de gas ionizado a altas velocidades.
El papel de los observatorios canarios
El hallazgo también contó con la colaboración de los observatorios canarios, en particular del Gran Telescopio Canarias (GTC), situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma.
Variaciones rápidas en rayos X
Por otro lado, el satélite XMM-Newton, junto con el trabajo de Megan Masterson del Instituto Tecnológico de Massachusetts, descubrió que la emisión del núcleo de la galaxia experimentó variaciones extremadamente rápidas en rayos X entre julio de 2022 y marzo de 2024.
El brillo de esta emisión osciló regularmente cada pocos minutos, reduciendo su periodo de oscilación de 18 a solo 7 minutos, estabilizándose inesperadamente al final.
Teorías
Este tipo de cambios son difíciles de detectar en agujeros negros supermasivos y solo se han observado en unos pocos sistemas hasta la fecha.
El estudio sugiere que la causa de estas oscilaciones podría ser la presencia de una enana blanca de baja masa, un resto estelar del tamaño de la Tierra, que podría estar desprendiendo material cerca del horizonte de sucesos del agujero negro.