Publicado 15/01/2025 11:07

Una llamarada de radiación revela procesos de Sagitario A estrella

Concepción artística de la llamarada en el infrarrojo medio en Sgr A* (izquierda: comienzo; centro: medio; derecha: final), capturando la variabilidad o intensidad cambiante de la llamarada.
Concepción artística de la llamarada en el infrarrojo medio en Sgr A* (izquierda: comienzo; centro: medio; derecha: final), capturando la variabilidad o intensidad cambiante de la llamarada. - CFA/MEL WEISS

   MADRID, 15 Ene. (EUROPA PRESS) -

   Por primera vez se ha detectado una llamarada en el infrarrojo medio procedente de Sagitario A estrella, el agujero negro supermasivo situado en el corazón de la Vía Láctea.

   En observaciones de radio simultáneas se encontró una contraparte de radio de la llamarada que se retrasaba en el tiempo.

   Gracias al instrumento MIRI a bordo del telescopio espacial James Webb, los datos recopilados permiten sacar conclusiones sobre los mecanismos que funcionan en las proximidades del agujero negro central de nuestra galaxia.

   Con cuatro millones de veces la masa del Sol, Sagitario A estrella exhibe regularmente llamaradas que se pueden observar en múltiples longitudes de onda, lo que permite a los científicos ver diferentes vistas de la misma llamarada y comprender mejor cómo emite luces y cómo se genera la emisión. A pesar de una larga historia de observaciones exitosas, e incluso de imágenes por parte del Event Horizon Telescope en 2022, faltaba hasta ahora una pieza crucial del rompecabezas: las observaciones en el infrarrojo medio (Mid-IR).

   La luz infrarroja (IR) es un tipo de radiación electromagnética que tiene longitudes de onda más largas que la luz visible, pero más cortas que la luz de radio. El infrarrojo medio se encuentra en el medio del espectro infrarrojo y permite a los astrónomos observar objetos, como las llamaradas, que a menudo son difíciles de observar en otras longitudes de onda debido al polvo impenetrable. Hasta el estudio reciente, ningún equipo había detectado con éxito la variabilidad de este agujero negro supermasivo en el infrarrojo medio, lo que deja un vacío en la comprensión de los científicos sobre qué causa las llamaradas y dudas sobre si los modelos teóricos están completos.

   "La llamarada de Sagitario A estrella evoluciona y cambia rápidamente, en cuestión de horas, y no todos estos cambios se pueden ver en todas las longitudes de onda", dice en un comunicado Joseph Michail, uno de los autores principales del artículo, becario postdoctoral en el CfA (Center for Astrophysics) de Harvard. "Desde hace más de 20 años sabemos lo que ocurre en el radio y lo que ocurre en el infrarrojo cercano, pero la conexión entre ambos nunca fue 100% clara o segura. Esta nueva observación en el infrarrojo medio llena ese vacío y conecta los dos".

   Los científicos no están 100% seguros de qué causa las llamaradas, por lo que se basan en modelos y simulaciones, que comparan con observaciones, para tratar de entender de dónde provienen. Muchas simulaciones sugieren que las llamaradas en Sagitario A estrella son causadas por la acumulación de líneas de campo magnético en el disco de acreción turbulento del agujero negro supermasivo. Cuando dos líneas de campo magnético se aproximan pueden conectarse entre sí y liberar una gran cantidad de su energía. El subproducto de esta reconexión magnética, la emisión de sincrotrón, ocurre cuando los electrones energizados viajan a velocidades cercanas a la velocidad de la luz a lo largo de las líneas de campo magnético del agujero negro supermasivo. Emiten fotones de radiación de alta energía que alimentan la llamarada.

   Como el rango espectral del infrarrojo medio se encuentra entre el submilimétrico y el infrarrojo cercano (NIR), mantiene en secreto el papel de los electrones, que tienen que enfriarse para liberar energía que alimenta las llamaradas. Las nuevas observaciones son coherentes con los modelos y simulaciones existentes, lo que aporta otra prueba sólida que respalda la teoría de lo que hay detrás de las llamaradas.

   "Nuestra investigación indica que puede haber una conexión entre la variabilidad observada en longitudes de onda milimétricas y la emisión de llamaradas en el infrarrojo medio observada", afirma Sebastiano von Fellenberg, investigador postdoctoral en el Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR) y autor principal del nuevo artículo.

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