Astrónomos observan a una estrella atrapada por un agujero negro supermasivo

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Astrónomos observan a una estrella atrapada por un agujero negro supermasivo

Ilustración artística del evento AT2018fyk, en el que un agujero negro super masivo "devora" lentamente a una estrella. / NASA/CXC/M. Weiss

Un grupo de astrónomos ha documentado un fenómeno raro y dramático en el corazón de una galaxia lejana. Se trata de una estrella que, en vez de ser destruida instantáneamente por un agujero negro supermasivo, está siendo lentamente devorada. La observación fue publicada en el sitio de pre-impresión Arxiv

El estudio se centra en un evento conocido como AT2018fyk, un «evento de disrupción de marea» (TDE, por sus siglas en inglés), que fue observado por primera vez en 2018 gracias al instrumento NICER de la NASA y seguido por otros telescopios de rayos X como Chandra y XMM-Newton de la ESA

Un TDE ocurre cuando una estrella es desintegrada por las fuerzas gravitacionales extremas de un agujero negro, emitiendo potentes rayos X y UV en el proceso. Esta  danza mortal podría revelar nuevas claves sobre los procesos físicos en juego. 

La observación 

En la mayoría de los casos, una vez que la estrella es desintegrada, el espectáculo termina con la emisión de una intensa radiación. Sin embargo, los astrónomos notaron algo inusual con AT2018fyk: dos años después del primer evento, se registró un nuevo aumento en la emisión de rayos X y UV desde el mismo agujero negro

Este segundo pico de luminosidad fue atribuido a que la estrella, atrapada en una órbita extremadamente elíptica, había sido parcialmente devorada nuevamente al acercarse demasiado al agujero negro.

Los científicos anticiparon que esta danza destructiva podría culminar en agosto de 2023 y solicitaron tiempo de observación en el telescopio Chandra para monitorear el evento. El 14 de agosto, sus predicciones se confirmaron cuando las emisiones del agujero negro se atenuaron significativamente.

La atenuación indicaría que la estrella podría haber sido finalmente desintegrada por completo o que logró escapar nuevamente, aunque perdiendo más masa en el proceso. Si la estrella sobrevive, se espera que su próxima aproximación ocurra entre mayo y agosto de 2025, con un brillo aún menor que en eventos anteriores. 

Otros detalles 

Los investigadores sugieren que la estrella podría haber sido parte de un sistema binario. Su estrella compañera habría sido expulsada de la órbita original por las fuerzas gravitacionales del agujero negro, y ahora podría estar viajando lo suficientemente rápido como para escapar de la galaxia. 

Por otro lado, la estrella atrapada sigue perdiendo masa en cada encuentro con el agujero negro, lo que pone en duda su capacidad para soportar un tercer evento de desintegración parcial.

Este sistema ha despertado gran interés en la comunidad científica, no solo por la rareza del fenómeno, sino también por la oportunidad que ofrece para probar teorías sobre los TDEs y otros eventos astronómicos extremos. Es probable que el equipo de investigación asegure más tiempo de observación para monitorear otra “mordida” de este agujero negro supermasivo.