Un agujero negro «espaguetizó» una estrella, y los astrónomos pudieron aprender mucho en el proceso

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Un agujero negro «espaguetizó» una estrella, y los astrónomos pudieron aprender mucho en el proceso

Si una estrella (rastro rojo) se acerca demasiado a un agujero negro (izquierda), puede ser triturada o espaguetizada por la intensa gravedad. Pero parte de la materia de la estrella se arremolina alrededor del agujero negro (azul). / NASA/CXC/M. Weiss

En 2019, un equipo de astrónomos de la Universidad de California-Berkeley detectó un evento muy caótico. A una distancia de 215 millones de años luz, un agujero negro supermasivo destruyó por completo una estrella de una manera inesperada. Los detalles del trabajo fueron publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

El evento fue llamado “AT2019qiz”, y trajo información sin precedentes sobre el proceso destructivo cósmico llamado “evento de disrupción de marea”. 

 

Espaguetificación

Normalmente, cuando una estrella se acerca demasiado a un agujero negro, es atraída hacia él en todas direcciones en un proceso llamado «espaguetificación«. Parte de su material se sobrecalienta y se expulsa hacia el espacio desde el agujero negro a velocidades absurdas. Pero más cosas ocurren en medio de ese proceso.

Utilizando el Laboratorio Espectrográfico de Lick, los expertos observaron que parte del material de la estrella destruida es expulsado al espacio en forma de un círculo perfecto. Esto es algo que ya estaba previsto, pero nunca antes había sido observado.

«Una de las cosas más locas que un agujero negro supermasivo le hace a una estrella es destrozarla a través de enormes fuerzas de marea», dijo Wenbin Lu, astrónomo en Berkeley. “Estas interrupciones son una de las pocas formas que tenemos para reconocer y medir las propiedades de los agujeros negros en el centro de las galaxias”.

Sin embargo, debido al costo computacional requerido para simular estos eventos, todavía no se entienden los procesos que ocurren después de una interrupción de mareas. En ese sentido, la cuestión del tiempo fue esencial para este estudio: afortunadamente se tomó el momento exacto en que la estrella se acercó demasiado al agujero. 

 

Interrupción de marea 

Los eventos de interrupción de mareas proyectan luces muy brillantes, y el resplandor nos impide distinguir entre el ruido. Por ese motivo, los astrónomos intentaron observar el evento usando una luz polarizada, la cual reduce el resplandor luminoso y nos permite ver más allá. Algo similar a usar un par de gafas oscuras para reducir la intensidad de la luz solar.

En este caso, los astrónomos notaron que en el evento AT2019qiz, gran parte del material estelar ni siquiera había llegado al agujero negro, sino que se esparció por el espacio circundante. Más adelante, los vientos del movimiento del agujero negro supermasivo crearon una nube de material de la estrella destruida, expandiéndola. La velocidad fue de aproximadamente 10.000 km/s.

Todo esto contribuyó a que la cantidad de rayos X emitidos por el evento fuera mucho menor que el volumen que los científicos esperaban ver. En términos generales, los vientos crearon la nube, y la nube bloqueó la radiación energizada. 

«La gente ha visto otra evidencia de vientos que surgen de estos eventos. Creo que este estudio sobre la polarización definitivamente fortalece esta evidencia”, señaló el astrónomo Koshore Patra, autor de la investigación.

Según Patra, esta geometría esférica no se vería sin tener una cantidad suficiente de ese viento. Lo más interesante es que una parte significativa del material estelar que se movía en espiral hacia adentro no cayó en el agujero negro. Contrario a lo que se pensaba, el material terminó siendo expulsado

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