Mide nuevamente el agujero negro en el centro de la Vía Láctea
Observando el gas brillante alrededor del agujero negro en el centro de la Vía Láctea, ahora es posible determinar de forma independiente su masa. El valor coincide exactamente con la medición que recibió el Premio Nobel de Física de 2020. 4,3 millones de masas solares están contenidas dentro de un área que se ajusta a la órbita de Venus.
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Esta imagen muestra el movimiento de las llamaradas en el cielo y es el resultado del análisis de datos astronómicos teniendo en cuenta los datos de polarización. Los colores son un indicador de la trayectoria de la llamarada a lo largo del tiempo. La imagen de fondo es una imagen simulada del agujero negro en el centro de nuestra Vía Láctea, con el círculo indicando el tamaño de la sombra del agujero negro. |
En el centro de nuestra Vía Láctea hay un agujero negro con una masa de 4,3 millones de masas solares; esto lo han demostrado más allá de toda duda razonable varios equipos durante las últimas cuatro décadas. En 2020, este descubrimiento recibió el Premio Nobel de Física, que también recibió Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE). Desde entonces, la investigación se ha centrado en utilizar el centro galáctico como laboratorio para probar la relatividad general en el campo gravitacional extremadamente fuerte cerca de este agujero negro y determinar sus propiedades con alta precisión.
El equipo del MPE utiliza ahora el interferómetro GRAVITY, un interferómetro del infrarrojo cercano
Interferómetro telescópico muy grande (VLTI) de ESO para monitorear de cerca las emisiones en la región que rodea el agujero negro y buscar eventos muy brillantes: “llamaradas”. Estas llamaradas ocurren una o dos veces al día y son tan brillantes que se puede seguir el movimiento del gas circundante. El equipo analizó las llamaradas observadas en 2018, 2021 y 2022, y GRAVITY proporcionó mediciones simultáneas de posición y polarización.
Este conjunto de datos combinados permitió al equipo determinar la masa del agujero negro con una alta resolución de 4,297 millones de masas solares, una confirmación fuerte e independiente de mediciones anteriores. Los nuevos datos también muestran que esta masa debe estar ubicada dentro de un radio de erupción de aproximadamente nueve radios gravitacionales, que es más pequeño que el radio orbital de Venus alrededor del Sol.
“La masa que hemos deducido ahora de las llamaradas en unos pocos radios gravitacionales coincide con el valor medido en las órbitas de estrellas en varios miles de radios gravitacionales”, explica Diogo Ribeiro, responsable del modelado teórico en el MPE. . “Esto indica que hay un único agujero negro en el centro de la Vía Láctea”. A partir del movimiento de este gas en órbita, el equipo también puede extraer información sobre la historia de formación de estructuras en el centro galáctico. La dirección de las órbitas de las llamaradas es similar a la de un disco estelar observado a una distancia de 100.000 radios gravitacionales; Esto indica una conexión física.
“Es fascinante comprobar cuán repetible y similar es el comportamiento de las llamaradas”, confirma Antonia Drescher, quien evaluó las mediciones polarimétricas. “Todos muestran movimiento en el sentido de las agujas del reloj y todos tienen un radio similar y un período orbital similar. Es realmente hermoso verlo”. Es probable que los fuertes vientos procedentes de estrellas distantes impulsen el flujo de gas en acreción, que lleva el momento angular inicial a escalas cercanas al horizonte de sucesos. “La cantidad de información generada por la polarización fue muy rica y estamos aprendiendo mucho sobre la física en la región del centro galáctico a partir del conjunto de datos conjunto”, añade Ribeiro. La dinámica de las llamaradas también podría contener información sobre la rotación del agujero negro, una cuestión que sigue abierta a día de hoy.
El equipo informó sus observaciones en la revista. Astronomía y astrofísica..
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