Los agujeros negros retrógrados son más poderosos

Concepción artística que muestra una galaxia con un agujero negro supermasivo en su núcleo. El agujero negro está disparando chorros de radio. crédito waves.Image: NASA / JPL-Caltech
Los agujeros negros parecen desafiar nuestra comprensión y son contrarios a un entendimiento convencional, así que quizás no sea del todo sorprendente que encontremos que los agujeros negros supermasivos que tienen un giro retrógrado o hacia atrás, sean más potentes y produzcan chorros de gas más intensos. Este nuevo hallazgo no sólo va en contra de lo que los astrónomos habían pensado durante décadas, sino que también ayuda a resolver un misterio por qué algunos agujeros negros no tienen chorros.
Los chorros de partículas se extienden a grandes distancias a partir de los discos de acreción que giran en torno a muchos agujeros negros supermasivos. El agujero negro puede girar, ya sea en la misma dirección que los discos, llamados agujero negro prógrados, o en contra del sentido de giro del disco: los agujeros negros retrógrados. Durante décadas, los astrónomos pensaban que cuanto más rápido giraba el agujero negro, más potente era el chorro. Pero había problemas con este "paradigma del modelo de giro". Por ejemplo, algunos de los agujeros negros progrados descubiertos carecían de chorros.
El astrofísico teórico David Garofalo y sus colegas han estado estudiando los movimientos de los agujeros negros durante años, y en trabajos anteriores, propusieron que los agujeros negro ret´rogrados arrojaban los chorros más potentes, mientras que los agujeros negros progrados tenían chorros más débiles o no tenían.
Su nuevo estudio vincula su teoría con las observaciones de las galaxias a lo largo del tiempo, o a diferentes distancias de la Tierra. Se observaron tanto fuentes intensas de radio con chorros, como las fuentes tranquilas de radio. El término "radio" viene del hecho de que estos chorros particulares disparan haces de luz sobre todo en forma de ondas de radio.
Los resultados mostraron que las galaxias radio más distantes son alimentadas por agujeros negros retrógrados, mientras que los objetos más cercanos relativamente tranquilos en radio tienen agujeros negros progrados. Según el equipo, los agujeros negros supermasivos evolucionan desde un estado retrógrado a uno progrado.
"Este nuevo modelo también resuelve una paradoja en el paradigma de los discos antiguos," señaló David Meier, astrofísico teórico del JPL que no participó en el estudio. "Ahora todo encaja perfectamente en su lugar."
Los científicos dicen que los agujeros negros retrógrados disparan chorros más potentes porque hay más espacio entre el agujero negro y el borde interior del disco orbital. Esta diferencia proporciona más espacio para la acumulación de campos magnéticos, que alimenta los chorros, una idea conocida como la conjetura de Reynolds en honor del astrofísico teórico Chris Reynolds de la Universidad de Maryland, College Park.
"Si te imaginas tratando de acercarte a un ventilador, puedes visualizar que te mueves en la dirección de rotación igual que las aspas del ventilador, esto haría todo más fácil", explicó Garófalo. "El mismo principio se aplica a estos agujeros negros. El material que orbita a su alrededor en un disco se acercará más a los que estén girando en la misma dirección, frente a los que giran en sentido contrario".
Los chorros y los vientos juegan un papel clave en la configuración del destino de las galaxias. Algunas investigaciones muestran que los chorros pueden retrasar e incluso evitar la formación de estrellas no sólo en la propia galaxia anfitriona, sino también en otras galaxias cercanas.
"Los chorros transportan enormes cantidades de energía a las afueras de las galaxias, desplazando grandes volúmenes de gas intergaláctico, y actúan como agentes de retroalimentación entre el centro de la galaxia y el medio ambiente a gran escala" , explicó el miembro del equipo Rita M. Sambruna, del Centro Espacial Goddard. "Comprender su origen es de interés primordial en la actual astrofísica."
El artículo del equipo se publicó el 27 de mayo en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Fuente original
Publicado en Odisea cósmica¡Suscríbete Ya!