Los astrónomos finalmente han resuelto el misterio del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que permaneció sin resolver durante más de 50 años.
La mayoría de los agujeros negros producen vientos o chorros al consumir la materia circundante. Hasta ahora, nadie había podido detectar el viento producido por Sagitario A*, que controla el crecimiento y la evolución de nuestra galaxia.
Pero la imagen más detallada del agujero negro hasta la fecha ha proporcionado una visión mucho más clara de lo que los científicos describen como un viento de 20.000 años de antigüedad, lo que ayuda a los científicos a comprender mejor su papel en el universo.
«Si un agujero negro no existe en un vacío perfecto, de alguna manera debe estar produciendo viento», explicó Mark Gorski, astrofísico de la Universidad Northwestern y uno de los líderes del estudio, en un comunicado. «Y un vacío perfecto no existe en el universo».
«"Gracias a estas nuevas observaciones, por primera vez tuvimos una imagen lo suficientemente clara como para ver la huella del viento. Analizamos los datos y dijimos: 'Esto es. Esto es lo que todos hemos estado buscando durante los últimos 50 años'", afirmó.
Los astrónomos afirman haber resuelto un antiguo misterio sobre Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. El punto blanco en el centro de esta imagen compuesta muestra el agujero negro, las áreas naranja y azul representan el gas circundante y los datos de rayos X, y la cavidad en forma de cono visible en los datos naranjas es la clave de su descubrimiento (rayos X: NASA/CXC/Universidad Northwestern/M. Gorski; radio: ESO/NAOJ/NRAO/ALMA; procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/K. Arcand y P. Edmonds).
Los investigadores utilizaron cinco años de observaciones de los radiotelescopios Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array en Chile para estudiar objetos a través del gas y el polvo que anteriormente oscurecían nuestra visión de la constelación de Sagitario A*.
Tras obtener una imagen del gas cercano al agujero negro, los investigadores la ajustaron para reducir las señales de radio emitidas por el material que lo rodea.
La imagen resultante era 100 veces más profunda y 80 veces más nítida que los mapas anteriores de la región, lo que permitió a los científicos ver áreas invisibles en fotografías anteriores.
Los datos del radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile revelan la ubicación del gas frío alrededor de Sagitario A* en esta imagen (rayos X: NASA/CXC/Northwestern Univ./M. Gorski; radio: ESO/NAOJ/NRAO/ALMA; procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/K. Arcand y P. Edmonds)
De este modo, descubrieron un enorme agujero cónico sin gas, que solo pudo haberse formado bajo la influencia de un viento caliente.
Los vientos estelares que se forman alrededor del agujero negro no son lo suficientemente fuertes como para crear una región de ese tamaño, dijeron los investigadores.
«Si expulsas material caliente de un agujero negro, este no querrá coexistir con material frío», explicó Gorski. «O bien expulsará el material frío o lo calentará. Y si se calienta demasiado, el gas frío dejará de ser visible».
Esta imagen compuesta del centro de la Vía Láctea se creó utilizando datos de los radiotelescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) y datos de rayos X del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA (ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/S. Longmore et al. Fondo: ESO/D. Minniti et al.).
«"El viento no es fuerte y su dirección probablemente cambia con el tiempo. Esto demuestra que nuestro agujero negro no es único, ni tampoco lo es nuestro lugar en el Universo", dijo Elena Murchikova, colíder del estudio junto con Gorsky.
Las observaciones indican que el agujero negro se encuentra en una fase más tranquila. Si bien ya se han detectado casos de su colapso, el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA ha observado previamente emisión de rayos X en la misma región que el agujero negro cónico.
La constelación de Sagitario A* fue descubierta por primera vez en 1974.
Los datos de rayos X del Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA muestran la región alrededor del agujero negro (rayos X: NASA/CXC/Universidad Northwestern/M. Gorski; radio: ESO/NAOJ/NRAO/ALMA; imágenes: NASA/CXC/SAO/K. Arcand y P. Edmonds).
«Las afirmaciones excepcionales requieren pruebas excepcionales», dijo Gorski. «Queríamos asegurarnos de que no se tratara simplemente de un artefacto de imagen. Y entonces la imagen de rayos X de Chandra coincidió a la perfección. Las características moleculares coincidieron«.
«Cuando encuentras algo que nadie ha visto antes, lo primero que piensas no es: "¡Dios mío, hemos hecho un descubrimiento!"„, dijo Murchikova. “Más bien piensas: "¡Dios mío, ¿qué falla en mi análisis?!" Pero cuando superpusimos nuestra imagen a la radiografía, todo quedó claro„.