Santiago (Chile).- Un equipo científico internacional ha revelado nuevos y sorprendentes hallazgos sobre los chorros relativistas que emergen de los agujeros negros supermasivos en núcleos galácticos activos (AGN).
Gracias a observaciones realizadas durante la primera campaña del Event Horizon Telescope (EHT) en 2017, los investigadores han identificado comportamientos que no encajan del todo con los modelos teóricos clásicos, lo que plantea nuevas preguntas sobre la física de estos fenómenos extremos.
La investigación se centró en 16 núcleos galácticos activos, regiones intensamente luminosas ubicadas en el corazón de ciertas galaxias y alimentadas por agujeros negros supermasivos. De estos centros galácticos emanan jets de plasma que recorren distancias colosales a través del espacio, alcanzando miles de años luz.
La observación simultánea en múltiples longitudes de onda fue clave para analizar con precisión el comportamiento de estos chorros, algo que solo fue posible gracias a la resolución sin precedentes del EHT y al papel crucial del radiotelescopio ALMA en Chile.
El trabajo fue liderado por científicos del Instituto Max Planck de Radioastronomía (MPIfR) en Alemania y del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) en España.
Al comparar datos obtenidos a través del EHT con observaciones previas del Very Long Baseline Array (VLBA) y del Global Millimeter VLBI Array (GMVA), los astrónomos lograron estudiar los chorros desde sus regiones más cercanas al agujero negro hasta sus extremos más lejanos, proporcionando así una visión integral de su evolución.
Tradicionalmente, los modelos teóricos suponían que los chorros eran estructuras cónicas con flujo de plasma constante, y con una disminución progresiva de la densidad del plasma y la intensidad del campo magnético conforme se alejan del motor central. Sin embargo, las nuevas observaciones muestran desviaciones considerables respecto a este modelo.
Según Jan Röder, director del estudio, «este modelo básico no puede ser una descripción perfecta para todos los chorros; lo más probable es que sólo lo sea para una pequeña fracción». También explicó que algunos jets muestran señales de aceleración, lo cual podría deberse a una verdadera aceleración del plasma o, en su defecto, a efectos geométricos como una curvatura del chorro que lo alinee más directamente con nuestra línea de visión, haciendo que parezca más veloz.
Los datos de ALMA fueron determinantes al aportar las mediciones más confiables sobre la densidad de flujo de las fuentes analizadas, un parámetro esencial para validar los resultados obtenidos por interferometría VLBI. Esta calibración precisa permitió confirmar que la temperatura de brillo —una medida de la energía radiada por el chorro— aumenta a medida que el plasma se aleja del agujero negro. Este resultado sugiere una evolución mucho más dinámica y compleja de lo que se había asumido.
Una posible explicación de estas nuevas observaciones es que los jets no sigan una forma cónica simple, sino que presenten desviaciones estructurales más elaboradas, con geometrías cambiantes o interacciones complejas con su entorno. No obstante, estas hipótesis todavía deben ser estudiadas en profundidad.
«Se necesitan más estudios para comprender plenamente el mecanismo de aceleración, el flujo de energía, el papel de los campos magnéticos en los chorros de AGN y sus geometrías», concluye Röder.
Estos hallazgos abren la puerta a una nueva generación de investigaciones sobre los fenómenos asociados a los agujeros negros supermasivos. A medida que la red del Event Horizon Telescope continúa expandiéndose, los científicos esperan contar con herramientas aún más poderosas para desentrañar los secretos de estas estructuras cósmicas.
El objetivo no solo es comprender la naturaleza de los jets, sino también las leyes físicas extremas que rigen en las inmediaciones de los agujeros negros, una de las fronteras más fascinantes del conocimiento humano.
Este estudio no solo replantea los fundamentos teóricos de la astrofísica moderna, sino que también refuerza la importancia de la colaboración científica global. Con instalaciones como ALMA, el EHT y otras redes interferométricas trabajando en conjunto, el campo de la astronomía de alta resolución promete seguir revolucionando nuestra comprensión del universo en los años venideros.
