Una nueva era en la observación de agujeros negros
El Event Horizon Telescope (EHT), en colaboración con la Universitat de València, ha realizado un descubrimiento significativo al revelar la estructura del campo magnético en el chorro de material acelerado desde un agujero negro supermasivo. Este hallazgo proporciona una visión sin precedentes sobre los fenómenos que rodean a estos gigantes cósmicos, considerados los “motores” más potentes del universo.
Detalles de la investigación
La reciente publicación en la revista Astronomy & Astrophysics detalla cómo el EHT ha capturado imágenes de un chorro relativista asociado al agujero negro central del blázar OJ 287, ubicado a aproximadamente 1.600 millones de años luz en la constelación de Cáncer. Los blázares son galaxias activas cuyo chorro apunta casi directamente hacia la Tierra, lo que los convierte en algunos de los objetos más energéticos y variables del cosmos.
Utilizando la extraordinaria resolución del EHT, capaz de distinguir estructuras del tamaño de una pelota de tenis en la Luna, se identificaron dos componentes brillantes dentro del chorro que se comportan como ondas de choque, moviéndose a diferentes velocidades. La luz emitida por estas ondas presenta una fuerte polarización, fenómeno que está relacionado con el plasma y el campo magnético presente en el chorro. Este cambio en la polarización permite "escanear" la estructura del campo magnético, similar a un tomógrafo.
Implicaciones científicas y técnicas
El patrón observado en la polarización indica que el chorro está atravesado por un campo magnético helicoidal, con líneas de campo enrollándose a lo largo del mismo. Además, las imágenes muestran que el chorro no es recto ni suave; su estructura retorcida sugiere inestabilidades conocidas como “inestabilidades de Kelvin-Helmholtz”. Según el catedrático Manel Perucho, este efecto es común cuando hay diferencias de velocidad entre capas adyacentes de gas o fluido.
José L. Gómez, autor principal del estudio e investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC, destaca que las rotaciones opuestas en las polarizaciones son prueba irrefutable del hallazgo. A medida que estas ondas viajan por el chorro y atraviesan las inestabilidades mencionadas, iluminan diferentes fases del campo magnético helicoidal, generando cambios observables en la polarización.
Desafíos técnicos y futuros estudios
Medir la polarización con el EHT representa un reto técnico considerable debido a la debilidad y posible distorsión de las señales. El profesor Iván Martí-Vidal, especialista en polarimetría VLBI, enfatiza la necesidad de calibraciones precisas para asegurar que los cambios observados sean reales y no artefactos instrumentales. La validación se logra al comparar resultados obtenidos mediante algoritmos independientes.
Las observaciones realizadas durante cinco días en abril de 2017 revelaron cambios significativos en una escala temporal sorprendentemente corta para esta fuente. Esta dinámica resalta cómo el interior del chorro es un entorno altamente activo y cambiante.
Nuevas fronteras en astrofísica
A medida que los científicos continúan investigando OJ 287, este blázar se convierte en un laboratorio cósmico para estudiar cómo se alimentan los agujeros negros y cómo interactúan sus chorros. Las nuevas imágenes permiten observar directamente cómo se organiza y energiza el chorro, ofreciendo una perspectiva única sobre su estructura polarizada.
José María Martí, catedrático experto en física relativista, señala que estas observaciones permiten separar procesos antes superpuestos gracias a la alta resolución espacial del EHT. Combinando estas imágenes con simulaciones avanzadas, los investigadores pueden abordar preguntas cruciales sobre el comportamiento dinámico y estable de los chorros.
Este descubrimiento marca un avance significativo hacia una mejor comprensión sobre cómo los agujeros negros influyen en sus entornos inmediatos. Al resolver cambios rápidos en la polarización dentro de los chorros, el EHT abre una nueva ventana para explorar campos magnéticos, ondas de choque e inestabilidades dentro de uno de los entornos más extremos conocidos hasta ahora.
Referencia artículo: Gómez et al., Astronomy & Astrophysics, 2026.
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