En 2015, acaparó la atención de los científicos al despertar de su latencia para tragar y expulsar masa procedente de su estrella vecina. Los astrónomos todavía están analizando el hecho. Ahora acaban de descubrir una característica sorprendente: el agujero negro expulsa chorros de plasma en diferentes direcciones como resultado del rápido consumo de la estrella.

Utilizando una serie de telescopios en EE.UU., desde Hawái a las islas Vírgenes, James Miller-Jones, profesor asociado de la Universidad Curtin (Australia), y sus colegas estudiaron los chorros y la radiación proveniente del sistema en 2015. Los resultados de su estudio fueron publicados en la revista ‘Nature’.

A dancing jet from a #blackhole has been caught on (radio) camera rapidly changing over a matter of hours by ICRAR-@CurtinUni researchers. Published in @nature, this is the first time a black hole jet has been seen to change direction so fast! https://t.co/h4cKIlWH99 @UAlberta pic.twitter.com/ctEfchOPwh

— ICRAR (@ICRAR) 30 de abril de 2019

Los astrónomos ya habían observado expulsión de chorros de plasma en otros sistemas pero nunca antes a una velocidad tan alta. “Lo notable fue que la dirección de los chorros cambiaba en una escala de tiempo muy corta, de diez minutos o menos”, explicó Miller-Jones.

Al igual que muchos agujeros negros, se está alimentando de su estrella vecina, absorbiendo el gas de su superficie, según el científico. “Se arremolina alrededor del agujero negro, al igual que el agua se arremolina alrededor de un orificio cuando baja”, detalló el profesor.

Este proceso forma un disco de incremento de materia alrededor del agujero negro. Tales discos suelen ser delgados y planos. En el caso de V404 Cygni tiene unos 10 millones de kilómetros de ancho.

Miller-Jones afirmó que la explicación más probable de esto es que la rápida alimentación del agujero negro emitió radiación que causó que la parte interna del disco se hinchara. Esto provoca una desalineación entre el disco y el agujero negro, empujando los chorros en diferentes direcciones.

“Lo que es diferente en V404 Cygni es que el disco de material y el agujero negro están desalineados. Esto parece estar haciendo que la parte interna del disco se tambalee como un trompo y dispare los chorros en diferentes direcciones a medida que cambia de orientación”, señaló Miller-Jones.

La causa del proceso es un agujero negro supermasivo que está situado en el centro de la galaxia y atrae la materia en sus cercanías. Tras la enorme velocidad de la rotación del disco de acreción alrededor del objeto, aparece una gran cantidad de la energía que emite luz y radiación electromagnética. Los masivos agujeros, que crecen tan rápidamente, se conocen también como ‘cuásares’.

La NASA difundió una foto de la tormenta en cuestión, que contiene los datos recibidos del Observatorio de rayos X Chandra (cuyos datos se muestran en azul en la imagen compuesta) y del Telescopio Espacial Hubble (cuyos datos ópticos son marcados en rojo y verde).

La ‘manija’ (‘asa’) de ‘la taza de té’ en la imagen se encuentra a 30.000 años luz del agujero negro y representa un “anillo de luz óptica y de rayos X alrededor de una burbuja gigante”. Los científicos señalan que fue presuntamente formada por las erupciones del agujero negro.

Además, los datos obtenidos gracias al Observatorio Chandra permitieron observar la presencia del gas caliente dentro de la burbuja, lo que puede indicar que “el viento de la materia sopla del agujero negro”.

La galaxia SDSS 1430+1339 se encuentra a unos 1.100 millones de años luz de la Tierra y fue descubierta en el 2007 con la ayuda del Sloan Digital Sky Survey (SDSS), el proyecto de inspección del espacio mediante imágenes en el espectro visible y de corrimiento al rojo.

Los astrónomos estudiaron un cuásar llamado PSO J352.4034-15.3373 (también conocido como P352-15) que pertenece a las primeras fases de formación del universo. Además, grabaron las imágenes de este objeto brillante que consta de tres partes separadas.

Astronomers have found the brightest object ever discovered in the early Universe,13 billion light-yrs away,a quasar from a time when our Universe was just seven percent of its current age.A quasar is a galaxy that orbits a supermassive black hole actively feeding on material. pic.twitter.com/4Zy70p8ZwR

— Abhilash Sidd (@abhilash99) 9 de julio de 2018

Los cuásares aparecen cuando un agujero negro supermasivo, que está situado en el centro de la galaxia, comienza a absorber toda la materia de sus cercanías. Tras la enorme velocidad de la rotación del disco de acreción alrededor del objeto, aparece una gran cantidad de la energía que emite luz y radiación electromagnética.

“Vemos el P352-15 como era en el momento en que el universo tenía mil millones años de edad menos o solo un siete por ciento de su edad actual”, comentó Chris Carilli, el especialista de ‘National Radio Astronomy Observatory’.

Según el científico, “el brillo y la distancia larga de este cuásar lo convierten en instrumento único para estudiar las condiciones y los procesos que prevalecían en las primeras galaxias del universo”.

La investigación de este fenómeno se remonta a la ‘edad oscura’ del universo, hace más de 12.000 millones de años, cuando el gigantesco agujero negro, también considerado como cuásar, ya tenía un tamaño 20.000 millones de veces mayor al del Sol, según estiman los astrónomos.

“Si tuviésemos a este monstruo ubicado en el centro de nuestra Vía Láctea”, el agujero negro se percibiría desde la Tierra como “diez veces más brillante que una luna llena” y su radiante luz taparía “a todas las estrellas del firmamento”, indicó el doctor Christian Wolf, el autor principal del estudio.

La gran luminosidad del cuásar, superior a la de una galaxia entera, se debe a que crece a gran velocidad y se traga diariamente una enorme cantidad de gases que generan un elevado nivel de fricción y calor. Así, en caso de estar ubicado cerca de la Tierra, su abrasiva luz ultravioleta junto a sus emisiones de rayos X imposibilitarían la vida sobre nuestro planeta.

El cuásar fue descubierto mediante el telescopio SkyMapper de la Escuela de Investigación de Astronomía y Astrofísica de la Universidad Nacional de Australia, que detectó la luz de este fenómeno astronómico en un rango cercano al infrarrojo, con la ayuda del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea.

El descubrimiento de un agujero negro “que adquirió un tamaño tan grande y con tanta velocidad durante la edad temprana del universo” podría ser de gran utilidad para investigar la formación de elementos en las galaxias más jóvenes, concluyó el doctor Wolf.