Nueva evidencia del telescopio Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) sugiere que Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea a más de 25 mil años luz de la Tierra, despertó hace 200 años, devorando gas y otros detritos cósmicos a su alcance, aunque por ser mucho menos luminoso que otros en el centro de las galaxias, se creía que no había estado engullendo activamente materia a su alrededor.
Sagitario A*, a menudo abreviado por los investigadores como Sgr A*, se encuentra en la constelación de Sagitario, en el corazón mismo de la Vía Láctea. La NASA informó que los científicos pidieron al IXPE que observara más de cerca, cuando estudios previos de rayos X detectaron emisiones de rayos X relativamente recientes de nubes gigantes de gas en su vecindad. Dado que la mayoría de las nubes cósmicas, llamadas “nubes moleculares”, son frías y oscuras, las señales de rayos X de estas nubes deberían haber sido débiles. En cambio, brillaron intensamente.
“Uno de los escenarios para explicar por qué estas nubes moleculares gigantes brillan es que, de hecho, están haciendo eco de un destello de luz de rayos X que desapareció hace mucho tiempo, lo que indica que nuestro agujero negro supermasivo no estaba tan inactivo hace algunos siglos”, dijo Frédéric Marin, astrónomo del Observatorio Astronómico de Estrasburgo en Francia y autor principal del nuevo estudio, publicado en la revista Nature.
“IXPE, que mide la polarización de la luz de rayos X o la dirección e intensidad promedio del campo eléctrico de las ondas de luz, apuntó a estas nubes moleculares durante dos períodos de estudio en febrero y marzo de 2022. Cuando los astrónomos combinaron los datos resultantes con imágenes del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y las comparó con las observaciones de archivo de la misión XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea, pudieron aislar la señal de rayos X reflejada y descubrir su punto de origen.
“El ángulo de polarización actúa como una brújula, apuntándonos hacia la misteriosa fuente de iluminación desaparecida hace mucho tiempo”, señaló Riccardo Ferrazzoli, astrofísico del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica en Roma. “¿Y qué hay en esa dirección? Nada menos que Sgr A*.”
Al analizar los datos, explicó la NASA, el equipo descubrió que los rayos X de las nubes moleculares gigantes eran luz reflejada de una llamarada intensa y de corta duración producida en o cerca de Sgr A*, acaso causada por el agujero negro que consumió abruptamente el material cercano.
Los datos también ayudaron a los investigadores a estimar la luminosidad y la duración de la llamarada original, lo que sugiere que el evento ocurrió hace unos 200 años terrestres, o aproximadamente a principios del siglo XIX.
El próximo objetivo del equipo es repetir la observación y reducir las incertidumbres de la medición, dijo Steven Ehlert, científico del proyecto IXPE en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama.
Los datos de seguimiento, dijo la NASA, podrían mejorar las estimaciones de cuándo ocurrió la llamarada y qué tan intensa pudo haber sido en su punto máximo, y ayudarán a determinar la distribución tridimensional de las nubes moleculares gigantes que rodean el agujero negro inactivo.
Lo más importante, dijo, es que tales estudios ayudan a los investigadores a obtener una nueva comprensión de los procesos físicos necesarios para despertar a Sgr A* nuevamente, aunque solo sea temporalmente, de su sueño inquieto.
“IXPE está desempeñando un papel clave para ayudarnos a comprender mejor la escala de tiempo en la que está cambiando el agujero negro en el centro de nuestra galaxia”, dijo Ehlert. “Sabemos que el cambio puede ocurrir en galaxias activas y agujeros negros supermasivos en una escala de tiempo humana. Estamos aprendiendo más sobre el comportamiento de éste a lo largo del tiempo, su historial de arrebatos, y estamos ansiosos por observarlo más a fondo para determinar qué cambios son típicos y cuáles son únicos”.
IXPE es una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana con socios y colaboradores científicos en 12 países. Está dirigido por el Centro Marshall. Ball Aerospace, con sede en Broomfield, Colorado, gestiona las operaciones de naves espaciales junto con el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder.
Beethoven wasn’t the only one with dramatic flair 200 years ago—Sagittarius A*, the Milky Way’s supermassive black hole, may have also composed an intense flare as it consumed nearby material.
Tune in for #IXPE and @ChandraXray’s sonification: https://t.co/tOGIXSyIUg pic.twitter.com/VL5UpU48q6
— NASA (@NASA) June 22, 2023
