Un trío de telescopios de la NASA, junto con otros en tierra, está ayudando a los astrónomos a aprender más sobre el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, capturado en la última imagen notable del Event Horizon Telescope (EHT). El Observatorio de rayos X Chandra, el Conjunto de telescopios espectroscópicos nucleares (NuSTAR) y el Observatorio Swift de Neil Gehrels (Swift) observan rayos X desde sus posiciones en la órbita terrestre. Los rayos X atraviesan gran parte del gas y el polvo que bloquea la vista óptica del centro de la galaxia a unos 27.000 años luz de la Tierra.
Radio (EHT), &
IR (Hubble)
La nueva imagen EHT del agujero negro central de la Vía Láctea, conocido como Sagittarius A* (abreviado como Sgr A), muestra el área cercana al «horizonte de eventos», el límite de un agujero negro del que nada puede escapar. La imagen se basa en datos obtenidos en abril de 2017. Como informamos en nuestro último lanzamiento, las observaciones simultáneas con Chandra, Swift y NuSTAR revelan lo que sucede más allá, donde las fuerzas gravitatorias de Sgr A impactan en los alrededores.
El panel principal de este gráfico contiene datos de rayos X de Chandra (azul) que representan gas caliente que fue expulsado de estrellas masivas cerca del agujero negro. Dos imágenes de luz infrarroja en diferentes longitudes de onda del Telescopio Espacial Hubble de la NASA muestran estrellas (naranja) y gas frío (púrpura). Estas imágenes tienen siete años luz de diámetro a la distancia de Sgr A*. Un extracto muestra la nueva imagen EHT, que tiene solo alrededor de 1,8 x 10-5 años luz de ancho (0,000018 años luz, o alrededor de 10 minutos luz).
Junto con los datos de rayos X de Chandra, NuSTAR y Swift, los científicos de la campaña 2017 del EHT también obtuvieron datos de radio de la red de interferómetro de línea de base muy larga (VLBI) de Asia oriental y la matriz VLBI global de 3 milímetros; y datos infrarrojos del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile.
Los científicos de la gran colaboración internacional compararon los datos del EHT, las misiones de alta energía de la NASA y otros telescopios con modelos computacionales de última generación que consideran factores como la teoría general de la relatividad de Einstein, los efectos de los campos magnéticos y las predicciones de cuánta radiación debería generar el material alrededor del agujero negro en diferentes longitudes de onda. Una visualización de uno de estos modelos de computadora se proporciona en un video adjunto, que muestra el material girando, cayendo hacia el agujero negro y siendo expulsado del mismo.
Los investigadores también lograron captar dos destellos de rayos X, o estallidos, de Sgr A* durante las observaciones del EHT, uno débil visto con Chandra y Swift, y uno moderadamente brillante visto con Chandra y NuSTAR. Los cambios en el brillo de rayos X de Sgr A* a lo largo del tiempo observados con estos tres telescopios de rayos X se muestran en un gráfico separado, con los dos destellos resaltados en regiones ligeramente sombreadas. Los destellos de rayos X con una intensidad similar a la más brillante se observan regularmente con Chandra, pero esta es la primera vez que el EHT observa simultáneamente a Sgr A, lo que ofrece una oportunidad extraordinaria para identificar el mecanismo responsable. El modelo de computadora muestra ráfagas de rojo en el disco de material alrededor de Sgr A, lo que representa un gas más caliente que es responsable de las erupciones de rayos X.
La intensidad y la variabilidad observadas con EHT y otras dos instalaciones de radio, también visibles en el gráfico, aumentan en las pocas horas inmediatamente posteriores a la llamarada de rayos X más brillante, un fenómeno que no se vio en las observaciones de radio unos días antes. El análisis de los datos de EHT inmediatamente después de la llamarada, y su interpretación, no se han incluido en el nuevo conjunto de documentos, pero se informará en publicaciones futuras.
Los resultados del equipo EHT se publicarán el 12 de mayo en una edición especial de The Astrophysical Journal Letters. Los resultados de longitudes de onda múltiples se describen principalmente en los artículos II y V.
El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA administra el programa Chandra. El Centro de rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsonian controla las operaciones científicas desde Cambridge, Massachusetts, y las operaciones de vuelo desde Burlington, Massachusetts.
