En un descubrimiento sorprendente, los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han descubierto que un chorro parecido a un soplete procedente de un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia masiva parece ser estrellas fugaces a medida que entra en erupción. Las estrellas, llamadas novas, no quedan capturadas dentro del chorro, sino aparentemente en un vecindario peligroso cercano.
El hallazgo desconcierta a los investigadores que buscan una explicación. “No sabemos qué está pasando, pero es un hallazgo muy interesante”, dijo el autor principal, Alec Lessing, de la Universidad de Stanford. “Esto significa que no nos falta conocimiento sobre cómo interactúan los chorros de los agujeros negros con su entorno”.
Una nova ocurre en un sistema estelar binario donde una estrella vieja, hinchada y normal arroja hidrógeno sobre una estrella compañera enana blanca quemada. Cuando una enana ha depositado una capa superficial de hidrógeno a una milla de profundidad, la capa explota como una bomba nuclear gigante. La enana blanca no es destruida por la explosión de la nova, que expulsa su capa superficial y luego vuelve a extraer combustible de su compañera, y el ciclo de explosión de la nova comienza de nuevo.
Hubble encontró el doble de novas más cerca del chorro que en cualquier otro lugar de la galaxia gigante durante el período de estudio. El chorro es lanzado por un agujero negro central de 6.500 millones de masa solar con un disco de materia girando a su alrededor. El agujero negro, lleno de materia que cae, lanza un chorro de plasma de 3.000 años luz de longitud que sale disparado hacia el espacio a casi la velocidad de la luz. Todo lo que quede atrapado en el rayo energético será capturado. Pero según los nuevos hallazgos del Hubble, incluso acercarse a su emisión chisporroteante es aparentemente peligroso.
Encontrar el doble de novas cerca del chorro significa que el doble de sistemas estelares binarios producen nova cerca del chorro, o que estos sistemas explotan con el doble de frecuencia que sistemas similares en otras partes de la galaxia.
“Hay algo que el avión les está haciendo a los sistemas estelares que se mueven alrededor. Tal vez el avión de alguna manera arroje combustible de hidrógeno a las enanas blancas, provocando que exploten más a menudo”, dijo Lessing. “Pero no está claro si se trata de un empujón físico. Podría ser un efecto de la ligera presión del chorro. Cuando entregas hidrógeno rápidamente, obtienes una explosión rápida. Algo que ocurre en las enanas blancas. Se duplica la tasa de transferencia de masa cerca del chorro. “. Otra idea que consideraron los investigadores es que el chorro está calentando a la estrella compañera de la enana, haciendo que fluya más y arroje más hidrógeno a la enana. Sin embargo, los investigadores calcularon que este calor no es lo suficientemente grande como para explicar este efecto.
“No somos los primeros en decir que parece que hay más actividad alrededor del avión M87”, dijo el coinvestigador Michael Schara del Museo Americano de Historia Natural en la ciudad de Nueva York. “Pero el Hubble ha demostrado esta actividad mejorada con más ejemplos y significación estadística que nunca antes”.
Poco después del lanzamiento del Hubble en 1990, los astrónomos utilizaron su cámara de objetos fantasma (FOC) de primera generación para observar el centro de M87, donde acecha el agujero negro gigante. Observaron que están sucediendo cosas inusuales alrededor del agujero negro. Casi cada vez que el Hubble miraba, los astrónomos veían “eventos transitorios” azules que podrían ser evidencia de la explosión de una nova, como los flashes de las cámaras de los paparazzi cercanos. Pero el campo de visión del FOC era tan estrecho que los astrónomos del Hubble no podían ver lo suficientemente lejos del chorro para compararlo con la región cercana al chorro. Durante más de dos décadas, los resultados siguieron siendo misteriosamente inquietantes.
Durante la pausa de nueve meses del Hubble, se reunieron pruebas contundentes de la influencia de los chorros en las estrellas de la galaxia anfitriona, observando con nuevas cámaras de campo más amplio para contar las novas en explosión. Esto fue un desafío para el programa de observación del telescopio porque requería volver a visitar M87 cada cinco días para tomar otra instantánea. La combinación de todas las imágenes de M87 produjo las imágenes más profundas de M87 jamás tomadas.
Hubble encontró 94 novas en un tercio de M87 que su cámara pudo capturar. “El chorro no era lo único que estábamos mirando: estábamos mirando toda la galaxia interior. Una vez que hayas trazado todas las novas conocidas sobre M87, tendrás las estadísticas para convencerte de que “no había necesidad de “No es necesario exagerar con el avión. Sólo miramos las imágenes y nuestro análisis de datos lo confirmó”, dijo Shara.
Este logro se debe enteramente a las capacidades únicas del Hubble. Las imágenes de telescopios terrestres no explican la visión de la nova en lo profundo de M87. No pueden resolver estrellas o estallidos cerca del centro galáctico porque el entorno del agujero negro es muy brillante. Sólo el Hubble puede detectar la nova contra el fondo brillante de M87.
Las novas son notablemente comunes en el universo. Todos los días entra en erupción una nova en algún lugar de M87. Pero como hay al menos 100 mil millones de galaxias en todo el universo visible, alrededor de un millón de novas entran en erupción cada segundo.
