Como la mayoría de las galaxias, nuestra Vía Láctea tiene un monstruo oscuro en el medio: un enorme agujero negro con la masa de 4 millones de soles que arrastra inexorablemente todo lo que se acerca. Pero incluso a esta escala, un agujero negro supermasivo como Sgr A * en realidad no consume todo lo que tiene sus garras gravitacionales, gracias al Observatorio de rayos X Chandra, ahora sabemos que nuestro SMB es un comedor descuidado y la mayoría de el material que tira es escupido de vuelta al espacio.
(Quizás debería llamarse Cookie Monster en el medio. *)
Las nuevas imágenes de Chandra del agujero negro supermasivo Sagitario A *, ubicado a unos 26,000 años luz de la Tierra, indican que menos del 1% del gas inicialmente dentro de su alcance gravitacional llega al horizonte de eventos. En cambio, gran parte del gas se expulsa antes de que se acerque al horizonte de eventos y tenga la posibilidad de aumentar las emisiones de rayos X.
Los nuevos hallazgos son el resultado de una de las campañas más largas jamás realizadas con Chandra, con observaciones realizadas durante más de 5 semanas en 2012.
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"Esta nueva imagen de Chandra es una de las mejores que he visto", dijo la coautora del estudio, Sera Markoff, de la Universidad de Amsterdam en los Países Bajos. "Estamos viendo a Sgr A * capturar gas caliente expulsado por las estrellas cercanas y canalizarlo hacia el horizonte de eventos".
Como resultado, la expulsión de gas al por mayor es necesaria para que nuestro agujero negro supermasivo residente capture alguno. Es una compensación física.
"La mayor parte del gas debe arrojarse para que una pequeña cantidad pueda alcanzar el agujero negro", dijo el coautor Feng Yuan del Observatorio Astronómico de Shanghai en China. "Contrariamente a lo que piensan algunas personas, los agujeros negros no devoran todo lo que se les acerca. Al parecer, a Sgr A * le resulta difícil tragar gran parte de su comida ".
Si parece extraño que un agujero negro tan masivo tenga problemas para absorber gas, hay un par de razones para esto.
Una es la física newtoniana pura: para sumergirse en el horizonte de sucesos, el material capturado, y posteriormente acelerado, por un agujero negro primero debe perder calor e impulso. La expulsión de la mayoría de la materia permite que esto ocurra.
El otro es la naturaleza del medio ambiente en la vecindad del agujero negro. El gas disponible para Sgr A * es muy difuso y muy caliente, por lo que es difícil para el agujero negro capturarlo y tragarlo. Otros agujeros negros más brillantes de rayos X que alimentan los quásares y producen grandes cantidades de radiación tienen depósitos de gas mucho más fríos y densos.
Ubicado relativamente cerca, Sgr A * ofrece a los científicos una visión sin precedentes de los comportamientos de alimentación de un objeto astronómico tan exótico. Actualmente, una nube de gas varias veces la masa de la Tierra, detectada por primera vez en 2011, se está acercando cada vez más a Sgr A * y se espera que se rompa y se consuma parcialmente en las próximas semanas. Los astrónomos esperan ansiosos los resultados.
"Sgr A * es uno de los pocos agujeros negros lo suficientemente cerca como para que podamos presenciar este proceso", dijo Q. Daniel Wang, de la Universidad de Massachusetts en Amherst, quien dirigió el estudio.
Mira Black Holes: Monsters of the Cosmos
Fuente: comunicado de prensa de Chandra. Lea el documento del equipo aquí.
Créditos de las imágenes: rayos X: NASA / UMass / D.Wang et al., IR: NASA / STScI
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* Cualquier parecido de Sgr A * con un Muppet real, real o ficticio, es pura coincidencia.