Social Sciences Chile , Atacama, Monday, April 20 of 2015, 09:35

ALMA revela el intenso campo magnético próximo a un agujero negro supermasivo

La fuerza de este campo magnético supera la de cualquier hallazgo hecho hasta la fecha y se asemeja mucho al horizonte de sucesos de un agujero negro supermasivo

OBSERVATORIO ALMA/DICYT El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) reveló la existencia de un campo magnético extremadamente intenso, cuya fuerza supera la de cualquier hallazgo hecho hasta la fecha y se asemeja mucho al horizonte de sucesos de un agujero negro supermasivo. Esta nueva observación ayudará a los astrónomos a comprender la estructura y el proceso de formación de estos cuerpos gigantes que habitan los centros de las galaxias y a entender cómo funcionan los chorros de plasma de alta velocidad que suelen observarse en sus polos. Los resultados de este estudio se han publicado en la revista Science.

 

Los agujeros negros supermasivos, cuyas masas por lo general superan en miles de millones de veces la de nuestro Sol, se encuentran en el corazón de casi todas las galaxias del Universo. Estos cuerpos pueden acumular grandes cantidades de materia a su alrededor y generar un disco. Si bien casi toda esta materia es tragada por el agujero negro, parte de ella puede llegar a escapar justo antes de desintegrarse, para ser lanzada hacia el espacio a una velocidad cercana a la de la luz, produciendo un chorro de plasma. Los astrónomos todavía no entienden muy bien este fenómeno, aunque la teoría es que hay fuertes campos magnéticos muy cercanos al horizonte de sucesos que desempeñan un papel fundamental en el proceso al ayudar a la materia a eludir la irresistible atracción de la oscuridad.

 

Hasta ahora solo se habían detectado campos magnéticos débiles y alejados de los agujeros negros (a varios años luz de distancia). En este estudio, astrónomos de la Universidad Tecnológica de Chalmers y del Observatorio Espacial Onsala, en Suecia, usaron ALMA para detectar señales directamente relacionadas con un intenso campo magnético muy cercano al horizonte de sucesos de un agujero negro supermasivo, en la distante galaxia PKS 1830-211. Es decir, exactamente donde la materia es abruptamente expulsada del agujero negro en forma de chorros.

 

El equipo midió la fuerza del campo magnético estudiando la forma en que se polariza la luz que lo atraviesa.

 

"La polarización es una característica importante de la luz que se aprovecha mucho en la vida cotidiana, por ejemplo, en las lentes de sol o las lentes 3D de los cines", señala Iván Martí-Vidal, autor principal del estudio. "Cuando se produce en forma natural, la polarización puede usarse para medir campos magnéticos, ya que la luz cambia su polarización cuando viaja a través de un medio magnetizado. En este caso, la luz que detectamos con ALMA había viajado a través de material muy cercano al agujero negro, un lugar lleno de plasma altamente magnetizado", agrega.

 

Los astrónomos aplicaron una nueva técnica de análisis que habían desarrollado para los datos de ALMA y descubrieron que la dirección de la polarización de la radiación proveniente del centro de PKS 1830-211 había rotado. Se trata de las longitudes de onda más cortas jamás utilizadas en este tipo de estudio, lo cual permite estudiar las regiones muy cercanas al agujero negro central.

 

"Encontramos claras señales de una rotación de la polarización cientos de veces superior a la más elevada que se haya detectado en el Universo", explica Sebastien Muller, coautor del estudio. "Nuestro hallazgo es un salto gigante en cuanto a la frecuencia de observación; esto, gracias a ALMA y a la distancia del agujero negro donde se estudió el campo magnético, situado apenas a algunos días luz del horizonte de eventos. Estos resultados, entre otros que provendrán de estudios similares, nos ayudarán a comprender qué ocurre exactamente en las inmediaciones de los agujeros negros supermasivos", explica.