Atrapamos un agujero negro despertando, y hay algo extraño en sus bengalas

El verano pasado, los investigadores anunciaron la primera detección de un agujero negro supermasivo que se había visto mientras despertaba. El objeto, conocido como SDSS1335+0728 y apodado Ansky, es único. Hemos visto los efectos de los agujeros negros activos y la falta de actividad de los dormidos, pero nunca habíamos presenciado los cambios a medida que uno se activa. Ahora Ansky está demostrando que hay mucho más que no sabemos.

Ansky se vio por primera vez en erupción en 2019, con explosiones de luz de rayos X desde febrero de 2024. Estos se repiten a intervalos casi regulares y se conocen como erupciones cuasi periódicas. La fuente de estas erupciones específicas es un desconocido completo.

«Este raro evento brinda una oportunidad para que los astrónomos observen el comportamiento de un agujero negro en tiempo real, utilizando telescopios espaciales de rayos X xmm-newton y los mejores, Chandra y Swift de la NASA. Este fenómeno se conoce como una erupción cuasiperiódica, o QPE. Lorena Hernández-García, investigadora de la Universidad de Valparaiso, dijo en un comunicado.

«El primer episodio de QPE se descubrió en 2019, y desde entonces solo hemos detectado un puñado más. Todavía no entendemos qué les causa. Estudiar a Ansky nos ayudará a comprender mejor los agujeros negros y cómo evolucionan».

Los agujeros negros supermasivos pueden tener una explosión de actividad cuando destrozan una estrella, o pueden ser constantemente brillantes a medida que se alimentan lentamente del material acumulado en un disco de acreción. Ansky parece estar haciendo ninguno. La idea es que hay material circundante, posiblemente en un disco de acreción, pero está siendo perturbado por algo, como una estrella. Incluso bajo ese escenario, este sistema es extraño.

«Las explosiones de radiografías de Ansky son diez veces más largas y diez veces más luminosas de lo que vemos de un QPE típico», agregó Joheen Chakraborty, miembro del equipo y estudiante de doctorado en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.

«Cada una de estas erupciones está liberando cien veces más energía de la que hemos visto en otros lugares. Las erupciones de Ansky también muestran la cadencia más larga jamás observada, de aproximadamente 4.5 días. Esto lleva a nuestros modelos a sus límites y desafía nuestras ideas existentes sobre cómo se están generando estos destellos de rayos X».

El hecho de que estos eventos estén presionando los límites de nuestros modelos dicen más sobre nuestros modelos que sobre las observaciones. Es nuestra única observación de la activación de un agujero negro supermasivo, y los QPE extraños en otros escenarios podrían ser la norma aquí.

«Para los QPE, todavía estamos en el punto en que tenemos más modelos que datos, y necesitamos más observaciones para comprender lo que está sucediendo», dice el compañero de investigación de ESA y astrónomo de rayos X, Erwan Quintin.

«Pensamos que los QPE fueron el resultado de pequeños objetos celestes capturados por los mucho más grandes y en espiral hacia ellos. Las erupciones de Ansky parecen estar contando una historia diferente. Estas ráfagas repetitivas también están asociadas con las ondas gravitacionales que la Misión Futura de la ESA podría ser capaz de atrapar. agujeros «.

El estudio se publica en la revista Nature Astronomy.