Resumen (24 abril 2007): Los agujeros negros a menudo son descritos como los mayores destructores, sin embargo los gases calientes que escapan de su atracción podrían ser una fuente de elementos químicos importantes para la vida.





Basado en una nota de prensa del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

El agujero negro en el centro de la galaxia NGC 4051, emite un viento caliente de elementos químicos, incluyendo elementos como el carbono y el oxígeno que son críticos para la vida. El viento caliente se origina muy cerca del agujero negro, a una distancia de cinco veces el tamaño de la órbita de Neptuno. A pesar de su gran velocidad, el viento es más débil de lo que se esperaba y eyecta sólo del 2% al 5% del material de acreción. Crédito: George Seitz/Adam Block/NOAO/AURA/NSF

Nuevas investigaciones muestran que los agujeros negros no son los más grandes destructores que a menudo representa la cultura popular. Por el contrario, los gases calientes que escapan del agarre de agujeros negros enormes, podría ser una fuente de elementos químicos que hacen posible la vida.

Inmediatamente después del Big Bang, en el universo sólo había hidrógeno y helio. Los elementos más pesados debían ser cocinados en el interior de las primeras estrellas y posteriormente esparcidos a través del espacio para ser incorporados en la siguiente generación de estrellas y sus planetas. Los agujeros negros pueden haber contribuido a distribuir esos elementos a través del cosmos.

Los agujeros negros no son monstruos que lo consumen todo. Hasta que el gas cruza el límite conocido como horizonte de sucesos, es aun capar de escapar si se calienta lo suficiente.

“Una de las grandes preguntas en cosmología es cuánta influencia ejercen los agujeros negros masivos en sus alrededores”, afirma el co-autor del artículo, Martin Elvis del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA). “Esta investigación ayuda a contestar esta pregunta”.

Un equipo internacional de astrónomos ha hallado que los vientos calientes procedentes de agujeros negros gigantes en centros galácticos, pueden arrastrar elementos pesados como el carbono y el oxígeno a las vastas regiones del espacio intergaláctico.

Esta concepción artística muestra un agujero negro súper masivo en el centro de una galaxia. El color azul representa la radiación emitida por el material muy próximo al agujero negro. La estructura grisácea que rodea al agujero negro, denominada torus, está compuesta de gas y polvo. Crédito: NASA/JPL-Caltech

El equipo, liderado por Yair Krongold de la Universidad Nacional Autónoma de México, ha estudiado los agujeros negros súper masivos en el centro de la galaxia NGC 4051. Han encontrado gas escapándose desde distancias mucho más próximas al agujero negro de lo que previamente se pensaba. La fuente del flujo de salida se localiza alrededor 2000 Schwarzschild radii del agujero negro, o alrededor de cinco veces el tamaño de la órbita de Neptuno. (El Schwarzschild radius es el “punto sin retorno” del agujero negro, alrededor de 4 millones de millas del agujero negro en NGC 4051).

El equipo también ha podido determinar la fracción de gas que evitaba ser engullida. Esta fracción acabó siendo más pequeña de lo que sugerían los estudios anteriores.

“Calculamos que se escapa entre un 2% y un 5% del material de acreción”, afirma el miembro del equipo Fabricio Nicastro del CfA. Se han registrado velocidades del viento de los agujeros negros de hasta 4 millones de millas por hora. Durante miles de años, los elementos químicos contenidos en estos vientos, como el carbono y el oxígeno, pueden viajar distancias inmensas, llegando eventualmente a incorporarse a las nubes cósmicas de gas y polvo llamadas nebulosas, en las que se formarán nuevas estrellas y planetas.

Esta investigación que ha utilizado datos del satélite XXM-Newton de la Agencia Espacial Europea, fue publicada en el número de 20 de abril de The Astrophysical Journal.