¿Cómo se forman los chorros de los agujeros negros?

Los astrónomos y astrofísicos han realizado recientemente una serie de observaciones que les han hecho sugerir algo fuera de lo común. Dicen que algunos agujeros negros giran "hacia atrás", y que este movimiento realmente controla el destino de las galaxias en las que habita el agujero negro. Este mecanismo de control es alimentado por emisiones de chorros de un misterioso tipo de plasma, añaden los expertos. Estos gigantes oscuros son conocidos porque vomitan grandes cantidades de radiación, pero hasta el momento su origen ha permanecido esquivo. El nuevo esfuerzo se centra en determinar cómo se produce de radiación.
Representación artística de como gira un agujero negro en su disco de acreción
Casi todas las galaxias masivas que los astrónomos han investigado, usando telescopios desde la Tierra o el espacio, han revelado la existencia de un agujero negro supermasivo en sus núcleos. Estas estructuras tienen una masa equivalente de millones a miles de millones de veces la de nuestro sol. Los mismos estudios también demostraron que los agujeros emiten chorros de radiación altamente energética por lo que podrían llamarse sus polos, estos chorros viajan en direcciones opuestas el uno al otro. Estos se consideran ampliamente que desempeñan un papel muy importante en el universo en general, puesto que inyectan en él enormes cantidades de energía.
Esto a su vez, parece afectar la velocidad a la que se forman las estrellas, así como su número y tipos, según propone el nuevo estudio, controlando con precisión la cantidad de energía inyectada en el Universo. Mediante el telescopio Suzaku, los expertos compararon docenas de galaxias que contienen agujero negros activos en su núcleo con otras cuyo agujero negro no arroja radiación. La investigación determinó que los chorros sólo aparecieron en el caso de agujeros negros que giraron en dirección opuesta a sus discos de acreción. Los discos de acreción son estructuras que se forman alrededor del agujero negro, cuando la materia comienza a girar alrededor de él antes de que finalmente traspasen su horizonte de sucesos.
Los científicos, incluyendo al experto Dan Evans del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial, del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), explican que estos giros opuestos en el sistema provocan distorsiones masivas, así como una curvatura del espacio-tiempo. Esto a su vez, fuerza que parte de la materia del disco de acreción se convierta en combustible para uno de estos chorros de alta energía. Este escenario no es muy improbable, puesto que los modelos de supercomputadoras han demostrado que un agujero negro retrógrado puede formarse después de dos galaxias se fusionan, o colisionan. La dirección del giro en cualquiera de ellos depende de factores como el tamaño de la galaxia y la velocidad de la colisión.
"Imaginate tratándote de acercarte al borde de un ventilador de techo con un lápiz en la mano sin golpear el ventilador. Es mucho más fácil acercarte si estás corrotando con el ventilador (moviéndote en la misma dirección), puesto que el ventilador ejerce un efecto de succión. Si te mueves en la dirección opuesta (girando en contra del ventilador) el aire es expulsado hacia tí, generando una fuerza de oposición, de forma que te alejas del ventilador. Lo mismo ocurre con un agujero negro en rotación, donde la fuerza que se siente es más o menos análoga a una corriente de aire", concluye Evans.
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Publicado en Odisea cósmica
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