El enorme agujero negro en el centro de nuestra galaxia está teniendo una comida inusualmente grande de gas y polvo interestelar, y los investigadores aún no entienden por qué.
"Nunca hemos visto algo así en los 24 años que hemos estudiado el agujero negro supermasivo", dijo Andrea Ghez, profesora de física y astronomía de la UCLA y coautora principal de la investigación. "Por lo general, es bastante tranquilo,agujero negro debilucho en una dieta. No sabemos lo que está impulsando esta gran fiesta ".
Hoy se publica un artículo sobre el estudio, dirigido por el Grupo del Centro Galáctico de la UCLA, que encabeza Ghez Letras del diario astrofísico .
Los investigadores analizaron más de 13,000 observaciones del agujero negro desde 133 noches desde 2003. Las imágenes fueron recopiladas por el Observatorio WM Keck en Hawai y el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile. El equipo descubrió que el 13 de mayo, elEl área justo fuera del "punto de no retorno" del agujero negro llamada así porque una vez que la materia ingresa, nunca puede escapar era dos veces más brillante que la siguiente observación más brillante.
También observaron grandes cambios en otras dos noches este año; los tres cambios fueron "sin precedentes", dijo Ghez.
El brillo que observaron los científicos es causado por la radiación del gas y el polvo que cae en el agujero negro; los hallazgos los llevaron a preguntarse si se trataba de un evento singular extraordinario o un precursor de una actividad significativamente mayor.
"La gran pregunta es si el agujero negro está entrando en una nueva fase, por ejemplo, si la espita ha sido abierta y la tasa de gas que cae por el 'drenaje' del agujero negro ha aumentado durante un período prolongado, o siacabamos de ver los fuegos artificiales de algunas gotas inusuales de gas cayendo ", dijo Mark Morris, profesor de física y astronomía de la UCLA y coautor principal del artículo.
El equipo ha seguido observando el área e intentará resolver esa pregunta en función de lo que ven en las nuevas imágenes.
"Queremos saber cómo crecen los agujeros negros y afectan la evolución de las galaxias y el universo", dijeron Ghez, Lauren B. Leichtman de la UCLA y profesora de Astrofísica Arthur E. Levine. "Queremos saber por qué el agujero supermasivo se vuelve más brillantey cómo se vuelve más brillante "
Los nuevos hallazgos se basan en observaciones del agujero negro, que se llama Sagitario A * o Sgr A *, durante cuatro noches en abril y mayo en el Observatorio Keck. El brillo que rodea el agujero negro siempre varía un poco,pero los científicos quedaron atónitos por las variaciones extremas en el brillo durante ese período de tiempo, incluidas sus observaciones el 13 de mayo.
"La primera imagen que vi esa noche, el agujero negro era tan brillante que inicialmente lo confundí con la estrella S0-2, porque nunca había visto a Sagitario A * tan brillante", dijo el científico investigador de la UCLA Tuan Do, el líder del estudioautor "Pero rápidamente se hizo evidente que la fuente tenía que ser el agujero negro, lo cual fue realmente emocionante".
Una hipótesis sobre el aumento de la actividad es que cuando una estrella llamada S0-2 hizo su aproximación más cercana al agujero negro durante el verano de 2018, lanzó una gran cantidad de gas que llegó al agujero negro este año.
Otra posibilidad implica un objeto extraño conocido como G2, que probablemente sea un par de estrellas binarias, que se acercó más al agujero negro en 2014. Es posible que el agujero negro se haya despojado de la capa externa de G2, Ghezdijo, lo que podría ayudar a explicar el aumento del brillo justo fuera del agujero negro.
Morris dijo que otra posibilidad es que el brillo corresponda a la desaparición de los asteroides grandes que se han introducido en el agujero negro.
Sin peligro para la Tierra
El agujero negro está a unos 26,000 años luz de distancia y no representa ningún peligro para nuestro planeta. Do dijo que la radiación tendría que ser 10 mil millones de veces más brillante que lo que los astrónomos detectaron para afectar la vida en la Tierra.
Letras del diario astrofísico también publicó un segundo artículo de los investigadores, que describe la holografía con manchas, la técnica que les permitió extraer y utilizar información muy tenue de 24 años de datos que registraron cerca del agujero negro.
El equipo de investigación de Ghez informó el 25 de julio en la revista Science la prueba más completa de la icónica teoría general de la relatividad de Einstein cerca del agujero negro. Su conclusión de que la teoría de Einstein pasó la prueba y es correcta, al menos por ahora, se basó en su estudiode S0-2 ya que hizo una órbita completa alrededor del agujero negro.
El equipo de Ghez estudia más de 3.000 estrellas que orbitan el agujero negro supermasivo. Desde 2004, los científicos han utilizado una tecnología poderosa que Ghez ayudó a promover, llamada óptica adaptativa, que corrige los efectos distorsionadores de la atmósfera de la Tierra en tiempo real. Pero moteadoLa holografía permitió a los investigadores mejorar los datos de la década anterior a que entrara en juego la óptica adaptativa. Volver a analizar los datos de esos años ayudó al equipo a concluir que no habían visto ese nivel de brillo cerca del agujero negro en 24 años.
"Fue como hacer una cirugía LASIK en nuestras primeras imágenes", dijo Ghez. "Recopilamos los datos para responder una pregunta y descubrimos por casualidad otros descubrimientos científicos interesantes que no anticipamos".
Los coautores incluyen a Gunther Witzel, un ex investigador científico de la UCLA actualmente en el Instituto Max Planck de Radioastronomía de Alemania; Mark Morris, profesor de física y astronomía de la UCLA; Eric Becklin, profesor emérito de física y astronomía de la UCLA; Rainer Schoedel, investigadoren el Instituto de Astrofísica de Andalucía de España y los estudiantes graduados de UCLA Zhuo Chen y Abhimat Gautam.
La investigación está financiada por la National Science Foundation, la Fundación WM Keck, la Fundación Gordon y Betty Moore, la Fundación Heising-Simons, Lauren Leichtman y Arthur Levine, y Howard y Astrid Preston.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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