Los científicos han detectado un misterioso latido de rayos gamma proveniente de una nube de gas cósmico. La nube discreta en la constelación de Aquila está latiendo con el ritmo de un agujero negro vecino en precesión, lo que indica una conexión entre los dos objetos, ya que el equipo dirigido porDESY Humboldt Fellow Jian Li y el profesor ICREA Diego F. Torres del Instituto de Ciencias del Espacio IEEC-CSIC informa en la revista Astronomía de la naturaleza . La forma en que el agujero negro impulsa los latidos del corazón de rayos gamma de la nube a una distancia de unos 100 años luz sigue siendo un enigma.
El equipo de investigación, integrado por científicos de Alemania, España, China y los EE. UU., Analizó rigurosamente más de diez años de datos del telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA de la administración espacial estadounidense, observando un llamado microcuásar. El sistemacatalogada como SS 433 se encuentra a unos 15.000 años luz de distancia en la Vía Láctea y consta de una estrella gigante con unas 30 veces la masa de nuestro Sol y un agujero negro con unas 10 a 20 masas solares. Los dos objetos orbitan entre sí con unaperíodo de 13 días, mientras que el agujero negro succiona materia de la estrella gigante.
"Este material se acumula en un disco de acreción antes de caer en el agujero negro, como agua en el remolino sobre el desagüe de una bañera", explica Li. "Sin embargo, una parte de esa materia no cae por el desagüe sino que disparaa alta velocidad en dos chorros estrechos en direcciones opuestas por encima y por debajo del disco de acreción giratorio ". Este escenario se conoce a partir de galaxias activas llamadas cuásares con agujeros negros monstruosos con millones de masas solares en sus centros que disparan chorros a decenas de miles de años luz enel cosmos.Como SS 433 parece una versión reducida de estos quásares, se le ha denominado microcuásar.
Las partículas de alta velocidad y los campos magnéticos ultra fuertes en el chorro producen rayos X y rayos gamma. "El disco de acreción no se encuentra exactamente en el plano de la órbita de los dos objetos. Precesa, o se balancea,como una peonza que se ha colocado inclinada sobre una mesa ", dice Torres." Como consecuencia, los dos chorros en espiral hacia el espacio circundante, en lugar de simplemente formar una línea recta ".
La precesión de los chorros del agujero negro tiene un período de aproximadamente 162 días. Un análisis meticuloso reveló una señal de rayos gamma con el mismo período desde una posición ubicada relativamente lejos de los chorros del microcuásar, que ha sido etiquetada como Fermi J1913 + 0515por los científicos. Se encuentra en la posición de una mejora de gas sin importancia. Los períodos consistentes indican que la emisión de la nube de gas es impulsada por el microcuásar.
"Encontrar una conexión tan inequívoca a través del tiempo, a unos 100 años luz de distancia del microcuásar, ni siquiera en la dirección de los chorros, es tan inesperado como sorprendente", dice Li. "Pero cómo el agujero negro puede alimentar la nube de gaslatido del corazón no es claro para nosotros ". La iluminación periódica directa por el chorro parece poco probable. Una alternativa que el equipo exploró se basa en el impacto de protones rápidos los núcleos de los átomos de hidrógeno producidos en los extremos de los chorros o cerca del agujero negro,e inyectados en la nube, donde estas partículas subatómicas golpean el gas y producen rayos gamma. Los protones también podrían ser parte de una salida de partículas rápidas desde el borde del disco de acreción. Siempre que esta salida golpea la nube de gas, se ilumina en gammarayos, lo que explicaría su extraño latido. "Energéticamente, la salida del disco podría ser tan potente como la de los chorros y se cree que precesa en solidaridad con el resto del sistema", explica Torres.
Se requieren más observaciones, así como trabajo teórico para explicar completamente el extraño latido de rayos gamma de este sistema único más allá de este descubrimiento inicial. "SS 433 continúa asombrando a los observadores en todas las frecuencias y a los teóricos por igual", enfatiza Li.es seguro que proporcionará un banco de pruebas para nuestras ideas sobre la producción y propagación de rayos cósmicos cerca de microcuásares en los próximos años ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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