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Acabamos de recibir imágenes nuevas y sin precedentes del agujero negro supermasivo M87 *

Telescopios de todo el mundo se unieron para capturar imágenes sin precedentes de la supermasa Calabozo M87 * donde la materia explota en el espacio al 99% de la velocidad de la luz.

Este es el mismo agujero negro icónico capturado por el Event Horizon Telescope y presentado en 2019.

Este primer lanzamiento fue una hazaña impresionante. Se necesitaron muchos años de trabajo y un grupo de radiotelescopios se extendió por todo el mundo, fusionando sus observaciones para fotografiar una región del espacio. No mucho más grande que el sistema solar Desde 55 millones de años luz de distancia.

El equipo de científicos agregó datos de más telescopios en múltiples longitudes de onda de luz, cada una de las cuales reveló diferentes propiedades del agujero negro M87 * y su plano de plasma relativista que explota en el espacio.

“Sabíamos que la primera imagen directa de un agujero negro sería revolucionaria”. El astrónomo Kazuhiro Hada dijo Observatorio Astronómico Nacional de Japón.

“Pero para aprovechar al máximo esta maravillosa imagen, necesitamos saber todo lo que podamos sobre el comportamiento del agujero negro en ese momento mediante la observación de todo el espectro electromagnético”.

El agujero negro tiene mucho más de lo que vemos en la imagen ampliada de M87 * y el halo de arriba. Un agujero negro supermasivo está activo y consume material del disco caliente de polvo y gas que lo rodea, lo que significa que pueden suceder cosas muy complejas.

Uno es la expulsión de los chorros relativos lanzados desde los polos del agujero negro.

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Nada que podamos detectar actualmente puede escapar de un agujero negro una vez que cruza el umbral de proximidad crítico, pero no todo el material en el disco de acreción flotando en un agujero negro activo definitivamente termina detrás del horizonte de eventos. Una pequeña parte se dirige de alguna manera desde la región interior del disco de acreción a los polos, donde es empujada hacia el espacio en forma de chorros de plasma ionizado, a velocidades que representan una gran proporción de la velocidad de la luz.

Los astrónomos creen que el campo magnético de un agujero negro juega un papel en este proceso. Las líneas del campo magnético, según esta teoría, actúan como un sincrotrón que acelera la materia antes de que se dispare a una velocidad tremenda.

En el caso del M87 *, eso es el 99 por ciento de la velocidad de la luz, los chorros relativistas más rápidos que pueden alcanzar, y el chorro que podemos ver se extiende unos 5.000 años luz en el espacio. La luz emitida abarca todo el espectro electromagnético, desde el menor hasta el más energético, por lo que observarla en un solo rango de longitud de onda significa perder algo de información sobre la energía de la estructura.

Entonces, el equipo agregó datos de telescopios que detectan chorros en múltiples longitudes de onda, incluido el telescopio espacial de luz óptica Hubble. Observatorio de rayos X Chandra y telescopio de rayos X Swift; Telescopio espacial de rayos X de alta potencia NuSTAR; Observatorio óptico y ultravioleta Swift de Nell Gerells; Telescopio HESS, MAGIC, VERITAS y Fermi-Large Area para radiación gamma.

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Multi-longitud de ondaM87 tiene múltiples longitudes de onda. Vemos Alta precisión Aquí.

Arriba: haga clic en Aquí Para una explicación completa y una versión de alta resolución.

Los investigadores dijeron que el propósito principal de esto es producir y publicar un conjunto de datos antiguos que los astrónomos podrán usar durante años para estudiar el M87 * y su chorro, en un esfuerzo por obtener más información sobre este fenómeno y cómo funciona. ocurre. Suceder u ocurrir.

La comprensión de la aceleración de partículas es realmente fundamental para nuestra comprensión tanto de la imagen EHT como de la aeronave, en todos sus ‘colores’. Dijo el astrofísico Sera Markov. De la Universidad de Amsterdam en Holanda.

“Estos chorros son capaces de transferir la energía liberada por el agujero negro a rangos mayores que la galaxia anfitriona, como un enorme cable de alimentación. Nuestros resultados nos ayudarán a calcular la cantidad de energía transferida y el efecto de los chorros del agujero negro en su ambiente.”

El primer análisis del equipo de sus datos es interesante. Muestra que en el momento de detectar el Event Horizon Telescope en abril de 2017, el área a su alrededor era la más brillante que jamás hayamos visto. A diferencia de dificultar la imagen de la sombra del agujero negro, esto realmente facilitó las cosas, ya que significaba que el M87 * era lo más brillante en su entorno inmediato, no oscurecido por el resplandor.

También encontraron que la radiación gamma, que podría producirse al interactuar con los rayos cósmicos, cuya fuente se desconoce actualmente, no emanaba de un horizonte de eventos del agujero negro en el momento de esas observaciones, sino más lejos.

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Todavía es una especie de rompecabezas en particular, pero esa es la belleza del trabajo: es algo en lo que los científicos se basarán durante mucho tiempo, especialmente a medida que el Event Horizon Telescope continúa funcionando. Está en proceso de monitoreo ahora, en el momento de escribir este artículo, y estos datos darán a los científicos mucho en qué pensar.

“Con la publicación de estos datos, junto con la reanudación del monitoreo y la mejora del EHT, sabemos que hay muchos hallazgos nuevos e interesantes en el horizonte”, dijo el astrofísico Mislav Palokovic de la Universidad de Yale. Él dijo.

Los resultados han sido publicados en Las cartas del diario astrofísico.