En el año 2018, una de las fuentes de rayos X más intensas del cielo se oscureció, y hasta ahora los científicos no pueden explicar por qué.
El agujero negro responsable de crear el misterio de las luces apagadas se encuentra en GRS 1915+105, un sistema estelar a 36.000 años luz de la Tierra que contiene tanto una estrella normal como el segundo agujero negro más pesado conocido de la Vía Láctea.
Ese peso pesado es de 10 a 18 veces la masa del Sol y solo es segundo en masa después de Sagitario A * (o SgrA *), el agujero negro supermasivo en el centro galáctico. La región alrededor del agujero negro GRS 1915+105 generalmente brilla con una intensa luz de rayos X, ya que se alimenta de su estrella compañera. A medida que el material rodea el drenaje cósmico, las partículas que se encuentran dentro se frotan, generando energía antes de caer en la oscuridad en el centro del agujero negro. Ese material arremolinado es el disco de acreción del agujero negro, que se ilumina con rayos X a medida que el agujero negro devora más y más sustento.
Pero los investigadores vieron algo sorprendente a partir de julio de 2018: la luz del sistema GRS 1915+105 comenzó a atenuarse. Luego, a principios de 2019, la luz se atenuó aún más y nadie había visto algo así antes.
Entonces, ¿qué está pasando?
“Sugerimos que este estado debe identificarse como el ‘estado oculto'”, escribieron los investigadores en un nuevo artículo publicado el 1 de enero en la base de datos arXiv, que aún no ha sido revisada por pares.
En otras palabras, algo se interpuso entre la fuente de luz y el telescopio de rayos X Swift que ha estado monitoreando el objeto, oscureciendo la vista del telescopio.
Aún llega mucha luz de la región brillante cerca del horizonte de sucesos del agujero negro, que los astrónomos a veces llaman el “motor”, así como el “disco de acreción” más grande de materia que cae. Pero esa luz no llega a la Tierra como solía hacerlo.
Mayura Balakrishnan, estudiante graduada de astronomía en la Universidad de Michigan, dijo en un comunicado:
“La geometría de oscurecimiento (la naturaleza precisa de la estructura que bloquea la luz) es difícil de discernir”.
Ningún telescopio existente puede resolver los detalles del sistema lejano, por lo que Balakrishnan y sus coautores tuvieron que hacer inferencias sobre cómo la luz proveniente de GRS 1915+105 cambió de un día a otro entre 2018 y 2019.
Los agujeros negros con grandes estrellas compañeras a veces se atenúan porque los vientos estelares de sus compañeras pueden empujar nubes de gas frente a sus luces.
Balakrishnan dijo:
“En el caso de GRS 1915+105, la estrella compañera es de baja masa y no tiene vientos estelares masivos que crearían el gas oscurecedor observado”.
Los investigadores concluyeron que “hay mucho gas en alguna estructura que dispersa y bloquea la luz proveniente del motor central y del disco de acreción”.
En otras palabras, lo que sea que esté bloqueando la luz probablemente provenga del propio disco de acreción.
Sin embargo, la naturaleza de esa estructura sigue siendo un misterio. GRS 1915+105 es interesante para los astrónomos porque su motor de rayos X se asemeja a un modelo a escala de los motores que impulsan muchos agujeros negros supermasivos en los centros de galaxias distantes. La diferencia es que el combustible de los agujeros negros supermasivos proviene de las nubes de materia en sus núcleos galácticos, mientras que GRS 1915+105 extrae su combustible de una estrella vecina. Entonces, comprender lo que está sucediendo con este devorador de estrellas podría arrojar luz sobre lo que está sucediendo en los objetos más pesados del universo.
Los hallazgos de la investigación han sido publicados en arXiv.org.
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