Científicos han logrado revelar los campos magnéticos que se espiralizan alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, conocido como Sagitario A*. Esta revelación fue posible gracias a la luz polarizada, una técnica que permitió capturar una imagen directa espectacular de la sombra de Sgr A*. El estudio ha sido publicado en dos artículos (aquí y aquí ) en The Astrophysical Journal Letters.
El equipo de investigadores, liderado por la astrofísica Sara Issaoun del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian, detectó y midió el efecto de la polarización en esta imagen directa. Descubrieron una estructura de campo magnético similar a la del único otro agujero negro supermasivo cuya sombra ha sido directamente imagenada antes: M87*.
«Lo que estamos viendo ahora son campos magnéticos fuertes, retorcidos y organizados cerca del agujero negro en el centro de la galaxia de la Vía Láctea», explica Issaoun. Este hallazgo sugiere que los campos magnéticos ordenados y poderosos juegan un papel crucial en la interacción de los agujeros negros con el gas y la materia que los rodea.
Polarización
Fotografiar agujeros negros es una tarea compleja que ha requerido años de esfuerzo por parte de la colaboración del Telescopio del Horizonte de Eventos (EHT) para recolectar datos y procesarlos en imágenes de Sgr A* y M87*. Sin embargo, el verdadero desafío radica en interpretar estos datos para comprender el funcionamiento de los agujeros negros supermasivos.
Una de las técnicas utilizadas es analizar cómo las oscilaciones de la luz se polarizan debido al entorno del agujero negro. Los electrones acelerados a lo largo de líneas de campo magnético potentes emiten luz conocida como radiación sincrotrón. Estudiar la polarización de este espectro de luz revela la fuerza y orientación de estas líneas.
«Al imaginar la luz polarizada del gas caliente y brillante cerca de los agujeros negros, estamos deduciendo directamente la estructura y fuerza de los campos magnéticos que atraviesan el flujo de gas y materia de los que se alimenta y expulsa el agujero negro,» añade el astrofísico Angelo Ricarte, también del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian.
Similitudes
El proceso para detectar el campo magnético de Sgr A* fue bipartito. Primero, fue necesario detectar la polarización de la luz observada usando ocho telescopios diferentes, incluyendo el poderoso Conjunto de Grandes Milímetros/submilímetros de Atacama, uno de los observatorios usados para producir la imagen inicial del agujero negro.
Los resultados revelan un poderoso campo magnético que se retuerce alrededor de Sgr A*, similar al de M87*. Esto es fascinante, considerando las diferencias significativas entre ambos agujeros negros. Sgr A* tiene una masa aproximadamente 4.3 millones de veces la del Sol y es relativamente inactivo, mientras que M87* tiene una masa de alrededor de 6.5 mil millones de soles y es muy activo.
Esta similitud sugiere que las leyes físicas alrededor de los agujeros negros son escalables, proporcionando una nueva herramienta para interpretar su comportamiento en el futuro. «Con una muestra de dos agujeros negros, con masas muy diferentes y galaxias anfitrionas muy diferentes, es importante determinar en qué coinciden y en qué no,» comenta la física Mariafelicia De Laurentis de la Universidad de Nápoles Federico II en Italia.
