A veces, el universo nos sorprende con fenómenos tan extraordinarios que parecen sacados de una película. ciencia ficción. Un ejemplo reciente es el caso de agujero negro supermasivo 1ES 1927+654un objeto cósmico que ha desconcertado a los astrónomos por su comportamiento inesperado y único. Detectado en un momento de actividad inusual, este agujero negro ha sido testigo de cambios espectaculares en su entorno y la aparición de oscilaciones cuasi periódicas (QPO) en frecuencias que nunca se habían observado tan claramente en sistemas similares.
El estudio publicado recientemente en arXiv describe estas oscilaciones, detectadas en la luz de rayos X emitida por el material que orbita cerca del agujero negro. Estos QPO, con frecuencias sin precedentes y de rápida evolución, han desafiado las teorías existentes sobre la dinámica de los agujeros negros supermasivos. Este fenómeno también abre la puerta a nuevas preguntas sobre la interacción entre los agujeros negros y su entorno. El artículo ha sido aceptado en Naturaleza.
1ES 1927+654 ha demostrado ser un caso único entre los núcleos galácticos activos. En 2018, este agujero negro experimentó una explosión masiva de rayos X, acompañada de la destrucción y posterior recreación de su corona de rayos X, una región crítica para comprender cómo estos objetos emiten radiación. El estallido inicial marcó el comienzo de un fenómeno nunca antes observado: fluctuaciones cuasi periódicas con frecuencias muy bajas.
Estas oscilaciones, detectadas con el Satélite XMM-Newtondestacan no sólo por su regularidad, sino también por su Ubicación extremadamente cercana al horizonte de sucesos del agujero negro..muy cerca del horizonte de sucesos, a una distancia crítica definida por la masa del agujero negro. Este detalle es crucial, ya que sugiere que el material está interactuando directamente con los campos gravitacionales extremos del agujero negro. Por otro lado, la frecuencia de estas oscilaciones ha mostrado un cambio significativo a lo largo del tiempo, pasando de 18 minutos a solo 7 minutos, comportamiento que los modelos actuales no pueden explicar completamente.
Los QPO son variaciones regulares en el brillo de un objeto en el rango de rayos X. En el caso de 1ES 1927+654, estas oscilaciones se producen en la región más interna del disco de acreción, donde el gas y el polvo caen hacia el agujero negro. El fenómeno observado tiene características únicas:
Estos detalles resaltan la necesidad de seguir estudiando los QPO para comprender cómo interactúan las fuerzas gravitacionales y magnéticas en las proximidades de un agujero negro.
Los científicos han explorado varias teorías para explicar los QPO observados en 1ES 1927+654. Entre los más destacados se encuentran:
El descubrimiento de estos QPO en 1ES 1927+654 sugiere que podríamos estar al borde de una nueva era de descubrimientos en astrofísica. Observaciones futuras con misiones como LISA, un detector de ondas gravitacionales que se lanzará en la próxima década, podrían confirmar si estas oscilaciones están asociadas con emisiones gravitacionales de un objeto compacto en órbita.
Además, este sistema ofrece una oportunidad única para estudiar cómo se forman y evolucionan las coronas de rayos X alrededor de los agujeros negros supermasivos. Estas coronas son fundamentales para comprender los mecanismos detrás de las emisiones de rayos X de los núcleos galácticos activos.
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