ALMA observa tránsito de doble vía alrededor de agujero negro

Este es un experimento fácil de hacer en casa. Primero, llena el lavamanos con agua. Luego quita el tapón y observa detenidamente cómo el agua baja por el desagüe. Verás que no baja en línea recta, sino que forma un remolino.

También verás otra cosa: independientemente de que el remolino gire hacia un lado o el otro (en sentido horario o antihorario), todo el remolino gira siempre hacia un solo lado. Nunca vas a ver agua cerca del desagüe girando hacia un lado y agua más cerca de la superficie girando hacia el otro lado. Sería muy raro.

Pero eso es exactamente lo que los astrónomos han observado en el núcleo de una galaxia conocida como M77. Esta galaxia tiene un “desagüe” cósmico en pleno centro: un agujero negro supermasivo. Las nubes de gas cercanas caen hacia el agujero negro atraídas por su intensa gravedad. Al igual que el agua en el lavamanos, el gas no desaparece en línea recta, sino que primero se acumula en un disco de acreción que gira alrededor del agujero negro.

Hasta ahí, todo bien. Pero recientemente las observaciones de ALMA revelaron algo muy raro: la parte interna del disco gira en un sentido, ¡mientras que la parte externa gira en el otro! Nunca se había visto algo así.

Los astrónomos creen que el disco de acreción debe haber sido perturbado de alguna forma, quizás porque la gran galaxia se tragó una galaxia más pequeña en el pasado. Sin un efecto perturbador de ese tipo, sería difícil entender cómo dos partes del mismo disco podrían girar en sentidos opuestos.

El hallazgo hecho con ALMA podría ayudar a resolver otro misterio. Los astrónomos descubrieron que los agujeros negros masivos ya existían cuando el Universo aún era muy joven. Es difícil explicar cómo un agujero negro puede crecer tan rápido. Es como tener un tarro con renacuajos y un par de días después darte cuenta de que ya se convirtieron en ranas adultas.

Ahora bien, si los discos de acreción que rodean los agujeros negros pueden moverse de maneras inesperadas, como en el caso de M77, no pueden mantenerse estables durante mucho tiempo. En algún momento empezará a fluir mucho más gas hacia el agujero negro. Quizás fue por eso que los agujeros negros del Universo primitivo pudieron crecer tan rápido.
 


¿Qué se observó?

M77 (también conocida como NGC 1068) es una gran galaxia espiral ubicada en la constelación de Cetus, la Ballena. La galaxia fue descubierta en 1780 por el astrónomo francés Pierre Méchain, y se encuentra a unos 47 millones de años luz de nosotros. En el centro de la galaxia hay un agujero negro que tiene casi 17 millones de veces la masa de nuestro Sol. En observaciones anteriores, ALMA ya había descubierto que el agujero negro traga gas a una velocidad vertiginosa. Ahora ALMA también estudió el gas molecular frío presente en el llamado disco de acreción que rodea el agujero negro. La parte interna del disco (a 4 años luz de distancia del agujero negro) gira en el mismo sentido que la galaxia, pero la parte externa (hasta 22 años luz de distancia) gira en sentido opuesto.

¿Quiénes observaron?

Las observaciones con ALMA del disco de acreción que rodea el agujero negro ubicado en el centro de la galaxia M77 fueron realizadas por un equipo internacional de astrónomos dirigido por Violette Impellizzeri, del Joint ALMA Observatory, en Santiago (Chile). Violette trabajó con colegas de Chile, Estados Unidos, Canadá, Alemania, Reino Unido e Italia. El equipo publicó sus hallazgos en la revista sobre astronomía profesional The Astrophysical Journal Letters.

Revisa esto en el sitio de ALMA