Porfirión, el agujero negro que expulsa los mayores chorros jamás vistos
Un equipo internacional de astrónomos, liderado por la peruana Gabriela Calistro Rivera, ha anunciado el hallazgo de los mayores chorros de radiación jamás observados en el universo. Estos chorros son emitidos por un agujero negro supermasivo, recién descubierto, al que han nombrado Porfirión en honor al gigante mitológico griego. El descubrimiento, publicado este miércoles en la revista Nature, revela que los haces de energía de Porfirión abarcan 23 millones de años luz, una distancia que equivale a alinear 140 galaxias como la Vía Láctea.
Porfirión, un agujero negro supermasivo del tipo que se encuentra en el centro de la mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea, se formó hace aproximadamente 6.300 millones de años, cuando el Universo tenía la mitad de su edad actual. La energía que contienen sus chorros relativistas, así denominados por alcanzar velocidades cercanas a la de la luz, es equivalente a la generada por billones de estrellas como el Sol. Este descubrimiento establece un nuevo récord en el estudio de estos fenómenos cósmicos, según detalla Calistro, quien actualmente trabaja en la Agencia Espacial Alemana.
Los chorros relativistas, que están compuestos por partículas como electrones, protones y átomos pesados, se producen justo antes de que la materia caiga en el agujero negro, momento en el que la gravedad es tan intensa que nada puede escapar. Debido a la enorme fricción generada, parte de esta materia es expulsada en forma de dos estrechos haces de energía que se proyectan en direcciones opuestas. Esta radiación es la más potente conocida en el Universo y plantea importantes interrogantes sobre el papel de los agujeros negros en la evolución cósmica.
El equipo de investigadores utilizó el radiotelescopio de baja frecuencia LOFAR, con sede en los Países Bajos y antenas repartidas por varios países europeos, para detectar las ondas de radio emitidas por Porfirión. Este tipo de radiación es esencial para observar objetos tan lejanos y antiguos como este agujero negro. Hasta ahora, se pensaba que los agujeros negros con chorros de gran tamaño eran relativamente escasos, habiéndose detectado solo unos pocos cientos. Sin embargo, el uso de LOFAR ha permitido identificar más de 11.000.
Los agujeros negros como reguladores del cosmos
Antes del descubrimiento de Porfirión, el récord de los mayores chorros correspondía a Alcioneo, un sistema también nombrado en honor a un gigante mitológico, descubierto en 2022. Este sistema abarca el equivalente a unas 100 galaxias como la Vía Láctea, lo que muestra la magnitud del nuevo hallazgo. En comparación, los chorros emitidos por Centaurus A, el sistema más cercano a la Tierra, son diez veces más pequeños.
A pesar de su tamaño, Porfirión es diminuto en relación con su galaxia, tal como lo explica Calistro. Comparando su tamaño, lo describe como si fuera una moneda en el centro de la Tierra. Sin embargo, su influencia es inmensa, extendiéndose cientos de veces más allá de su galaxia y afectando la composición del Universo en grandes escalas. Este fenómeno desafía los modelos teóricos actuales, que no habían predicho la existencia de chorros tan grandes.
El descubrimiento de Porfirión también plantea nuevas teorías sobre el papel de los agujeros negros en el desarrollo del Universo. Estos objetos no serían solo destructores, sino que podrían actuar como reguladores del crecimiento y evolución de las galaxias. Según explica Calistro, los chorros relativistas podrían aumentar la temperatura en el entorno galáctico, lo que impediría la formación de nuevas estrellas al evitar que el gas se colapse.
El agujero negro supermasivo de nuestra propia galaxia, Sagitario A*, actualmente se encuentra inactivo. Sin embargo, se cree que en el pasado pudo haber emitido chorros relativistas similares, lo que explicaría la presencia de dos gigantescas burbujas observadas en los polos de la Vía Láctea.
El magnetismo en el espacio
El telescopio LOFAR solo ha cubierto un 15 % del cielo hasta la fecha, lo que sugiere que el descubrimiento de Porfirión es solo el comienzo. El astrónomo Martjin Oei, coautor del estudio, explica que es posible que existan muchos más sistemas similares, lo que podría cambiar nuestra comprensión de los agujeros negros y su impacto en la evolución cósmica. De hecho, la existencia de chorros tan grandes en etapas tempranas del Universo podría significar que la actividad de los agujeros negros ha influido en la formación y evolución de todas las regiones del cosmos.
Este descubrimiento también abre nuevas líneas de investigación sobre el magnetismo en el Universo. Oei plantea la hipótesis de que los chorros de agujeros negros podrían haber dispersado el magnetismo a través del cosmos, influyendo en la formación de galaxias, estrellas y planetas. Comprender este proceso es fundamental, ya que el magnetismo juega un papel crucial en la habitabilidad de los planetas.
Antxón Alberdi, director del Instituto de Astrofísica de Andalucía, quien no participó en el estudio, subraya la relevancia de este hallazgo. Según él, este descubrimiento puede redefinir la influencia de los agujeros negros en la evolución del Universo, en particular cómo los campos magnéticos y partículas pueden conectar galaxias entre sí, formando parte de la red cósmica que estructura el cosmos. @mundiario