Astrónomos descubren fuertes campos magnéticos en espiral en el borde de Sagitario A*
Por: Amy C. Oliver, Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.
27 de marzo de 2024
La colaboración del Event Horizon Telescope (EHT), que produjo la primera imagen de nuestro agujero negro de la Vía Láctea publicada en 2022, ha capturado una nueva vista del objeto masivo en el centro de nuestra galaxia: cómo se ve en luz polarizada. Crédito de la imagen: Colaboración EHT.
Una nueva imagen de la colaboración del Event Horizon Telescope (EHT), que incluye científicos del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA), ha descubierto fuertes campos magnéticos organizados que giran en espiral desde el borde del agujero negro supermasivo Sagitario A* (Sgr A*). Esta es la primera vez que los astrónomos han podido medir la polarización, una característica de los campos magnéticos, tan cerca del borde de Sgr A*.
Esta nueva imagen del potente agujero negro ubicado en el corazón de la Vía Láctea ha revelado una estructura de campo magnético sorprendentemente similar a la del agujero negro en el centro de la galaxia M87, lo que sugiere que una fuerte fuerza magnética Los campos pueden ser comunes a todos los agujeros negros. Los científicos revelaron la primera imagen de Sgr A*, que está aproximadamente a 27.000 años luz de la Tierra, en 2022, y revelaron que, si bien el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea es más de mil veces más pequeño y menos masivo que el de M87, se ve notablemente similar.
Esto hizo que los científicos se preguntaran si los dos compartían rasgos comunes más allá de su apariencia. Para averiguarlo, el equipo decidió estudiar Sgr A* en luz polarizada. Estudios anteriores de la luz alrededor de M87* revelaron que los campos magnéticos alrededor del agujero negro gigante le permitían lanzar potentes chorros de material de regreso al entorno circundante. A partir de este trabajo, las nuevas imágenes han revelado que lo mismo puede ser cierto para Sgr A*.
En el plasma que rodea estos agujeros negros, las partículas que giran alrededor de las líneas del campo magnético imparten un patrón de polarización perpendicular al campo. Esto permite a los astrónomos ver con cada vez más detalle lo que sucede en las regiones de los agujeros negros y mapear sus líneas de campo magnético. De acuerdo a los investigadores, al obtener imágenes de la luz polarizada del gas caliente y brillante cerca de los agujeros negros, se está infiriendo directamente la estructura y la fuerza de los campos magnéticos que enhebran el flujo de gas y materia de los que se alimenta y expulsa el agujero negro.
Los científicos están entusiasmados de tener imágenes de ambos agujeros negros supermasivos en luz polarizada porque estas imágenes y los datos que las acompañan proporcionan nuevas formas de comparar y contrastar agujeros negros de diferentes tamaños y masas. A medida que la tecnología mejora, es probable que las imágenes revelen aún más secretos de los agujeros negros y sus similitudes o diferencias.
Michi Bauböck, investigador postdoctoral de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, dijo: "M87* y Sgr A* son diferentes en algunos aspectos importantes: M87* es mucho más grande y atrae materia de su entorno a un ritmo mucho más rápido. "Por lo tanto, podríamos haber esperado que los campos magnéticos también tuvieran un aspecto muy diferente, pero en este caso resultaron ser bastante similares, lo que puede significar que esta estructura es común a todos los agujeros negros".
El EHT ha realizado varias observaciones desde 2017 y está previsto que observe Sgr A* nuevamente en abril de 2024. Cada año, las imágenes mejoran a medida que el EHT incorpora nuevos telescopios, mayor ancho de banda y nuevas frecuencias de observación. Las expansiones planificadas para la próxima década permitirán películas de alta fidelidad de Sgr A*, pueden revelar un chorro oculto y podrían permitir a los astrónomos observar características de polarización similares en otros agujeros negros. Mientras tanto, extender el EHT al espacio proporcionará imágenes de los agujeros negros más nítidas que nunca.
La expansión ngEHT permitirá que la matriz genere películas en tiempo real de agujeros negros supermasivos en escalas de horizonte de sucesos. Estas películas resolverán estructuras y dinámicas detalladas cerca del horizonte de eventos, poniendo de relieve las características de gravedad del "campo fuerte" predichas por la Relatividad General, así como la interacción de la acreción y el lanzamiento de aviones relativistas que esculpen estructuras a gran escala en el Universo.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-03-astronomers-unveil-strong-magnetic-fields.html