El físico Errando ayuda a la NASA a resolver el misterio del chorro de un agujero negro

Algunos de los objetos más brillantes del cielo se llaman Blazars. Consiste en un agujero negro supermasivo que se alimenta del material que lo orbita en un disco, que puede crear dos poderosos chorros perpendiculares al disco en cada lado. La estrella es particularmente brillante porque uno de sus poderosos chorros de partículas de alta velocidad se dirige directamente hacia la Tierra. Durante décadas, los científicos se han preguntado: ¿Cómo se aceleran las partículas en estos chorros a energías tan altas?

agencia de la nasa Explorador de imágenes de rayos X, o IXPE, ha ayudado a los astrónomos a acercarse a la respuesta. En un nuevo estudio de la revista naturalezaEscrito por una importante colaboración internacional, los astrónomos descubrieron que la aceleración de las partículas se explica mejor por la onda de choque en el plano.

manel erandoProfesor Asistente de Física de las Artes y las Ciencias en la Universidad de Washington en St. Louis, y miembro de la facultad en Centro de Ciencias Espaciales McDonnelles parte del equipo que analizó los datos del IXPE.

«Este es un rompecabezas de 40 años que se ha resuelto», dijo Yannis Liudakis, autor principal del estudio y astrónomo de Finca, el Centro de Astronomía de Finlandia con el Observatorio Europeo Austral. «Finalmente reunimos todas las piezas del rompecabezas, y la imagen que pintaron fue clara».

Lanzado en diciembre de 2021El satélite IXPE en órbita terrestre, una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana, está proporcionando un tipo especial de datos que antes eran inaccesibles desde el espacio. Este nuevo dato consiste en medir la polarimetría de la luz de rayos X, lo que significa que IXPE detecta la dirección e intensidad promedio del campo eléctrico de las ondas de luz que componen los rayos X.

El nuevo estudio usó IXPE para referirse a Markarian 501, que es Blazar en la constelación de Hércules. Este sistema activo de agujeros negros se encuentra en el centro de una gran galaxia elíptica.

“Cuando vemos la emisión de rayos X, sabemos que estamos viendo procesos muy poderosos que son capaces de dar grandes cantidades de energía a las partículas en el avión”, dijo Erando. «Si compara nuestras observaciones con las de los telescopios ópticos, la señal de rayos X muestra una polarización más alta, lo que indica que la región del chorro que produce los rayos X es más compacta».

Después de comparar su información con modelos teóricos, el equipo de astrónomos se dio cuenta de que los datos coincidían estrechamente con un escenario en el que una onda de choque acelera chorros de partículas. Una onda de choque se genera cuando algo se mueve más rápido que la velocidad del sonido de la materia circundante, como cuando un avión supersónico vuela a través de la atmósfera de la Tierra.