¿Está todo tranquilo en el espacio profundo? No es difícil. Gracias al Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) de la NASA, un equipo internacional de astrónomos ha encontrado el pulso que estaban buscando y es un patrón que solo se ha visto en otro sistema de agujeros negros.
Su nombre es IGR J17091-3624 y es un sistema binario que consiste en una estrella normal y un agujero negro con una masa que mide solo tres veces el sol. En términos teóricos, eso es justo en el borde donde comienza la posibilidad de ser un agujero negro.
Aquí está la imagen ... En este sistema binario, el gas que escapa de la estrella "normal" fluye a través del espacio en la dirección del agujero negro. Esta acción crea un disco donde la fricción lo calienta a millones de grados, liberando rayos X. Los cambios periódicos en la intensidad de las emisiones de rayos X apuntan hacia las acciones que tienen lugar dentro del disco de gas. Los científicos teorizan que los cambios rápidos ocurren en el horizonte de eventos ... el punto de no retorno.
IGR J17091-3624 se descubrió cuando entró en erupción en 2003. Las observaciones actuales hacen que se active cada pocos años y su llamarada más reciente comenzó en febrero de este año y ha estado levantando polvo cósmico desde entonces. Las observaciones lo colocan en la dirección general de Scorpius, pero los astrónomos no están seguros de una distancia exacta, entre 16,000 años luz y más de 65,000. Sin embargo, IGR J17091-3624 no está absolutamente solo en sus cambios únicos. El binario del agujero negro, GRS 1915 + 105, también muestra una serie de ritmos bien ordenados.
Esta animación compara los "latidos del corazón" de rayos X de GRS 1915 e IGR J17091, dos agujeros negros que ingieren gas de las estrellas compañeras. GRS 1915 tiene casi cinco veces la masa de IGR J17091, que a tres masas solares puede ser el agujero negro más pequeño conocido. Un sobrevuelo relaciona los latidos del corazón con los cambios hipotéticos en el chorro y el disco del agujero negro. Crédito: NASA / Goddard Space Flight Center / CI Lab
"Creemos que la mayoría de estos patrones representan ciclos de acumulación y expulsión en un disco inestable, y ahora vemos siete de ellos en IGR J17091", dijo Tomaso Belloni en el Observatorio Brera en Merate, Italia. "Identificar estas firmas en un segundo sistema de agujeros negros es muy emocionante".
Binary GRS 1915 tiene algunas características muy interesantes. En este momento, los astrónomos han observado chorros que explotan en direcciones opuestas navegando a una velocidad del 98% de la luz. Estos se originan en el horizonte de eventos donde los campos magnéticos fuertes los alimentan y cada pulsación coincide con la ocurrencia de los chorros. Al observar el espectro de rayos X con RXTE, los investigadores descubrieron que el interior del disco crea suficiente radiación para detener el flujo de gas, un viento externo que niega el flujo interno, y detiene la actividad. Como resultado, el disco interno brilla intensamente y se calienta, eliminándose a sí mismo a medida que fluye hacia el agujero negro y la patada inicia la actividad del chorro nuevamente. ¡Es un proceso que ocurre en tan solo 40 segundos!
En este momento, los astrónomos no pueden demostrar que IGR J17091 tiene un chorro de partículas, pero las pulsaciones regulares lo indican. Los registros muestran que este "latido" ocurre aproximadamente cada cinco segundos, aproximadamente 8 veces más rápido que su contraparte y unas 20 veces más débil. Números como este lo convertirían en un agujero negro muy pequeño.
"Así como la frecuencia cardíaca de un ratón es más rápida que la de un elefante, las señales de los latidos del corazón de estos agujeros negros se escalan según sus masas", dijo Diego Altamirano, astrofísico de la Universidad de Ámsterdam en los Países Bajos y autor principal de un artículo que describe los hallazgos en la edición del 4 de noviembre de The Astrophysical Journal Letters. Es solo el comienzo de un programa a gran escala que involucra a RXTE para comparar información de ambos agujeros negros. Incluso se agregarán datos más detallados del satélite Swift de la NASA y XMM-Newton.
"Hasta este estudio, GRS 1915 era esencialmente único, y hay mucho que podemos entender de un solo ejemplo", dijo Tod Strohmayer, científico del proyecto para RXTE en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Ahora , con un segundo sistema que exhibe tipos similares de variabilidad, realmente podemos comenzar a probar qué tan bien entendemos lo que sucede al borde de un agujero negro ".
Fuente original de la historia: NASA Mission News
