Originalmente los astrónomos debían estudiar qué tan rápido se movían las estrellas para determinar la masa (mayor velocidad, mayor el tamaño del agujero negro); sin embargo este método posee el inconveniente de que se deben poder observar estrellas individuales, por lo que la galaxia tiene que estar próxima. El nuevo estudio fue llevado a cabo con 27 galaxias cercanas, de las que ya se conocía la masa de su agujero negro. Luego se compararon esos resultados con el ángulo que forman los brazos con sus centros; estableciendo esa relación, permitieron realizar la operación inversa: al conocer el ángulo de los brazos se calcula la masa.

Este método permitiría determinar la masa del agujero negro simplemente teniendo una fotografía de la galaxia; es decir que se podrían obtener resultados de galaxias distantes hasta 8 mil millones de años luz de la Tierra, distancias hasta las cuales es relativamente sencillo distinguir la estructura en forma de espiral. Una de las aplicaciones que se destacan de este método es la posibilidad de calcular muchas masas y observar la evolución a lo largo del tiempo. La desventaja es que sólo funciona con galaxias espirales, pero los científicos no descartan poder encontrar relaciones similares con galaxias que tengan otras formas.

Más Información | National Geographic

“Nos preguntamos por qué el agujero negro de la Vía Láctea parece un gigante aletargado,” dice Tatsuya Inui, líder del proyecto. “Sin embargo ahora nos damos cuenta de que fue bien más activo en el pasado. Quizás sea sólo un descanso luego de un gran arrebato.” Las observaciones se efectuaron sobre una nube de gas que rodea al agujero negro a la que los rayos-X emanados desde el centro demoran 300 años en llegar; en particular se registró una intensa variación en el brillo de esa nube de gas a lo largo de 5 años. “Al observar cómo esta nube se iluminó y apagó a lo largo de 10 años podemos trazar la actividad del agujero negro hace 300 años,” dijo Katsuji Koyama, uno de los miembros del equipo. “El agujero negro era un millón de veces más brillante hace tres siglos. Debe haber liberado una llamarada increíblemente potente.”

Todavía no hay una explicación al por que de la variación de la actividad del agujero negro en el centro de la Vía Láctea. Koyama sostiene que una posibilidad sea que una supernova (uno de los estados que atraviesa una estrella antes de su extinción) haya sido fagocitada por el agujero negro, despertándolo de su letargo y por eso se vio un gran aumento en su actividad hace unos 300 años. Hace unos años se había detectado una gran emisión de Rayos-X desde el centro de la galaxia, hacía unos 50 años, sin embargo ese fenómeno fue 10 veces menos brillante que el de hace 300 años.

Más Información | Science Daily (en Inglés)

Un nuevo tipo de galaxia ha sorprendido al XMM-Newton, un observatorio orbital (como el Hubble) que detecta rayos X, del cual se emite una mayor cantidad de rayos X de la que se había predicho. La observación aporta nuevos datos para el entendimiento de los procesos que moldean a las galaxias durante su formación y evolución. Los científicos estaban trabajando en los objetos celestes más lejanos que se conocen: los quásares . Se trata de objetos similares a motores que bombean materia hacia el espacio; se piensa que un enorme agujero negro es el responsable de tal comportamiento.

A medida que la materia cae hacia el agujero negro, forma un disco que comienza a calentarse y acelerarse, conocido como disco de acreción . Las simulaciones numéricas sugieren que intensos campos magnéticos y de radiación presentes en las inmediaciones son las responsables de la eyección de gases hacia el espacio. Esta materia afectará en gran medida a la galaxia que rodea al agujero negro, por lo que su comprensión es clave para comprender el nacimiento y evolución no sólo de galaxias sino también de estrellas individuales.

Cerca del 10 o 20% de los quásares son de un tipo conocido como BAL (linea de absorción ancha, por sus siglas en inglés) y según algunos investigadores, el gas fluye de estos en el mismo plano en el que se encuentra el disco de materia. De esta forma, los rayos X son absorbidos por una capa espesa de gas; los investigadores JunXian Wang, Tinggui Wang y Hongyan Zhou, de China, usaron el XMM-Newton para observar algunos de esos quásares a lo largo de 2006 y 2007, encontrando que se emitían más rayos X de los previstos. Esto quiere decir que no había un disco de gas en los alrededores absorbiendo la radiación. “Nuestros resultados pueden ayudar a refinar las simulaciones numéricas de cómo estos quásares funcionan,” dijo Wang.

“Quizás pueda haber ambos tipos de flujo: ecuatorial y polar, simultáneamente en estos objetos” dijo Wang; quizás hasta los mecanismos para explicarlas a ambas sean similares. Las simulaciones numéricas sugieren que la materia eyectada es la misma que rodea al agujero negro, sólo que sujeta a inmensos campos magnéticos y de radiación. Wang y su equipo continuará con el trabajo; “necesitamos más datos para poder observar en detalle la emisión de rayos X”, dijo Wang.

Más Información | ESA (Agencia Espacial Europea) (En Inglés)
Más Información | XMM-Newton
Imagen | Institute Of Astronomy – University of Cambridge

La observación fue realizada con el telescopio de rayos X Chandra, el telescopio espacial Hubble, el Spitzer y también los radio telescopios terrestres “Very Large Array” (VLA) y el Merlin. El evento está ocurriendo a 1.400 millones de años luz de la Tierra en un sistema que posee dos galaxias vecinas, una de ellas con un agujero negro súper masivo en el centro. La mayoría de las galaxias (la Vía Láctea incluida) se piensa que posean un agujero negro en el centro, pero sólo algunos emanan unos jets muy poderosos y son conocidas como radio-galaxias (porque la frecuencia de la radiación emitida es la correspondiente a las ondas de radio.)

En las imágenes se puede apreciar como el “jet” es expulsado de una de las galaxias, y al impactar con la otra, se deflecta desvía y parte de su energía se disipa. Los “jets” son formados por partículas que viajan a velocidades cercanas a la de la luz que son aceleradas por campos magnéticos en las proximidades de los agujeros negros. Emanan enormes cantidades de energía en forma de radiación especialmente en forma de rayos X y rayos Gamma. Además pueden viajar grandes distancias, como en este caso que se calculan 2 millones de años luz entre ambas galaxias.

“Hemos visto muchos agujeros negros emanar ‘jets’ pero es la primera vez que vemos que uno de éstos impacta contra otra galaxia” dijo Dan Evans, uno de los investigadores principales del estudio que será publicado en el Astrophysical Journal. Las consecuencias para las atmósferas de planetas similares a la tierra serían catastróficas; por ejemplo, las capas protectoras de ozono de la alta atmósfera sería completamente destruida, llevando a una extinción masiva de cualquier forma de vida que se hubiera desarrollado.

Sin embargo, los científicos afirman que es posible que una vez acabada la ola de destrucción causada por el jet, la energía y radiación que éste lleva a la nueva galaxia cause que se creen nuevas estrellas y planetas. “Aunque lo llamemos una Estrella de la Muerte, finalmente podría ser una fuente de vida para una galaxia más distante,” dijo el Dr. Hardcastle, co-autor del estudio.

Vía | BBC (Inglés)

Este nuevo hallazgo supera a un agujero negro que había sido descubierto en la galaxia M33, cuyo tamaño es 16 veces mayor a la masa del Sol.

Los agujeros negros absorben toda la materia, y la gran concentración de masa en su interior provoca un campo gravitatorio tal que ninguna partícula, ni siquiera la luz, puede escapar de esta región. Son detectados al medir sus efectos gravitacionales sobre otros objetos cercanos o por la radiación que emiten.

Los agujeros negros se clasifican en diferentes categorías, perteneciendo este nuevo descubrimiento a la categoría de los que se forman tras la muerte de estrellas muy densas, cuya masa es cerca de diez veces mayor que la del Sol.

Vía | Terra
En Genciencia | Agujeros negros que expulsan estrellas de nuestra galaxia