XRISM de la NASA revela dinámicas turbulentas alrededor de agujeros negros supermasivos

18
XRISM de la NASA revela dinámicas turbulentas alrededor de agujeros negros supermasivos

Los astrónomos que utilizan la misión conjunta de espectroscopía e imágenes de rayos X (XRISM) de la NASA y JAXA han obtenido información sin precedentes sobre los entornos caóticos que rodean a los agujeros negros supermasivos. Por primera vez, los científicos pueden medir directamente la energía cinética del gas agitado violentamente por estos gigantes cósmicos, yendo más allá de las imágenes estáticas para rastrear la velocidad de la turbulencia galáctica. Esta investigación, publicada a finales de enero de 2026 en Nature, representa un gran avance en la comprensión de cómo los agujeros negros influyen en sus galaxias anfitrionas.

El “Ojo de la Tormenta” observado

Los agujeros negros supermasivos, que residen en el centro de la mayoría de las galaxias, ejercen una inmensa atracción gravitacional. Agitan gas, polvo y estrellas, impactando la evolución galáctica a escala masiva. Anteriormente, las observaciones capturaban sólo instantáneas de este proceso; La capacidad de XRISM para medir la energía de los rayos X del gas caliente proporciona ahora una visión dinámica. Como explica Annie Heinrich de la Universidad de Chicago: “Antes de XRISM, era como si pudiéramos ver una imagen de la tormenta. Ahora podemos medir la velocidad del ciclón”.

Hallazgos clave: turbulencia e influencia galáctica

El estudio se centró en dos regiones clave: la vecindad de M87, el primer agujero negro jamás fotografiado directamente, y el cúmulo de Perseo. Cerca de M87, XRISM detectó la turbulencia más fuerte jamás observada en un cúmulo de galaxias, incluso más violenta que las colisiones entre cúmulos de galaxias. Las velocidades disminuyen rápidamente lejos del agujero negro, probablemente debido a una combinación de turbulencia y ondas de choque de gas que salen.

En el cúmulo de Perseo, el cúmulo de rayos X más brillante visible desde la Tierra, XRISM mapeó el movimiento del gas tanto en el núcleo como más afuera. Esto reveló cómo los agujeros negros “patean” el gas, impulsando velocidades que podrían impedir la formación de estrellas al calentar las nubes de gas y evitar que colapsen.

Por qué esto es importante: comprender la evolución galáctica

Los agujeros negros supermasivos no sólo consumen materia; inyectan una tremenda energía en su entorno, influyendo en galaxias a lo largo de cientos de miles de años luz. Esta energía impacta la formación de estrellas, potencialmente “matándola” al expulsar el gas necesario para el nacimiento estelar. Por tanto, la capacidad de medir la turbulencia es crucial para comprender la evolución galáctica.

Congyao Zhang, de la Universidad de Masaryk, enfatiza que XRISM puede “distinguir inequívocamente los movimientos del gas impulsados ​​por el agujero negro de aquellos impulsados ​​por otros procesos cósmicos”, una distinción que antes era imposible. Esta claridad es esencial para modelar con precisión cómo cambian las galaxias con el tiempo.

Implicaciones futuras

XRISM continuará recopilando datos de rayos X, refinando nuestra comprensión de las relaciones entre los agujeros negros y las galaxias. Según Irina Zhuravleva, de la Universidad de Chicago, “basándonos en lo que ya hemos aprendido, estoy segura de que nos estamos acercando a resolver algunos de estos enigmas”. Esta investigación en curso promete descubrir más secretos sobre los motores más poderosos del universo.

El estudio subraya que comprender estas interacciones turbulentas no es sólo académico: es fundamental para comprender cómo se forman, evolucionan y, en última instancia, dan forma las galaxias al cosmos.