Un agujero negro "desordenado": el telescopio japonés (XRISM) detecta vientos variables nunca antes vistos

¿Qué pasa cuando la materia cae en un agujero negro? No todo desaparece para siempre, una parte es devorada, pero otra es expulsada en forma de vientos y chorros de energía. Entender esos procesos es vital para explicar cómo crecen las galaxias y cómo evolucionan las estrellas.

El protagonista de hoy es 4U 1630-472, un agujero negro de masa estelar que a menudo brilla con violentos estallidos de energía. Es ahí, donde el telescopio japonés XRISM decidió mirar, justo al final de una fase luminosa, pero con baja energía.

Lo que descubrió fue sorprendente, en lugar de un viento ordenado y predecible, como se había visto antes, apareció un panorama caótico y cambiante. Los científicos observaron un “espectro de rayos X” con detalles nunca registrados, como si la atmósfera del agujero negro se hubiera vuelto impredecible.

Algunas líneas de absorción se intensificaron hasta diez veces, mientras que la velocidad de ciertos flujos de gas cambiaba en cuestión de horas. Era como observar un clima espacial, con tormentas y ráfagas repentinas, más que un viento constante y tranquilo.

Hasta ahora, se pensaba que los vientos de este agujero negro eran estables, siempre soplando hacia afuera. Pero los japoneses mostraron que, en condiciones de baja luminosidad, la historia es muy turbulenta, con cambios bruscos y una dinámica mucho más compleja de lo esperado.

Vientos de cambio

Uno de los hallazgos más curiosos fue ver que un viento que antes se alejaba del agujero negro, en cierto momento, empezó a acercarse. Una especie de “cambio de rumbo” que nadie esperaba.

Otra región del gas se volvió más intensa justo cuando el brillo del agujero negro bajaba, algo que no parecía un viento naciendo, sino más bien una obstrucción debida a estructuras irregulares en el disco, desviando el flujo hacia nuestra línea de visión.

Para imaginarlo, piensa en una manguera que lanza agua contra una pared con hoyos, el chorro ya no seguirá un camino recto, sino que se dispersará en distintas direcciones, y es lo que parece estar sucediendo con la materia alrededor de 4U 1630-472.

Incluso la parte más externa del disco mostró un comportamiento extraño pues pasó de expulsar gas hacia afuera a dirigirlo hacia adentro durante ese “bajón” de brillo. Todo esto nos hace pensar que la idea de vientos simples y uniformes ya no es sostenible.

Los misteriosos “vientos fallidos”

Entre los descubrimientos más llamativos están los llamados “vientos fallidos”, que son corrientes de gas que logran despegar del disco, pero no tienen la fuerza suficiente para escapar del todo, quedando atrapadas, flotando cerca del agujero negro, como globos que se elevan un poco y luego vuelven a caer.

Estos vientos podrían deberse al calentamiento provocado por los rayos X o a procesos magnéticos en el disco. Sea cual sea la causa, no viajan lejos, sino que forman una especie de atmósfera turbulenta que rodea al sistema.

La importancia de esto es enorme, ya que no todos los vientos que nacen en un agujero negro terminan influyendo en su galaxia. Algunos simplemente quedan atrapados en un ciclo interno, como corrientes que no llevan a ninguna parte.

Saber qué porcentaje de vientos “escapa” realmente y cuáles quedan retenidos puede ayudarnos a entender mejor cómo interactúan los agujeros negros con su entorno y hasta con la formación de galaxias.

El chorro ultrarrápido

Por si todo esto fuera poco, XRISM también detectó un chorro ultrarrápido. Hablamos de materia lanzada a casi el 3% de la velocidad de la luz, es decir, unos 10,000 km por segundo, lo que le daría una fuerza descomunal.

Este chorro parece originarse en las regiones más internas del disco de acreción, cerca del horizonte de sucesos. Aunque todavía se estudia su naturaleza exacta, lo notable es que, a diferencia de los vientos caóticos, este flujo permaneció estable durante toda la observación.

Los expertos creen que podría estar impulsado por potentes campos magnéticos y aunque no alcanza la intensidad necesaria para remodelar su galaxia anfitriona, es una muestra clara de la increíble energía que se esconde en estos sistemas.

Con XRISM apenas iniciando su misión, estos resultados son sólo la punta del iceberg. Cada nueva observación de estos devoradores cósmico, promete revelar un universo más dinámico, impredecible y fascinante de lo que imaginábamos, llevando la física al límite.