El agujero negro supermasivo ubicado en el centro de nuestra galaxia, Sagitario A*, parece estar protagonizando un auténtico espectáculo de luces, semejante a una discoteca cósmica. Gracias a las observaciones realizadas con el telescopio espacial James Webb de la NASA, un equipo de astrofísicos ha logrado capturar la visión más extensa y detallada hasta la fecha de este colosal objeto celeste.

Los científicos descubrieron que el disco de acreción, una estructura de gas y polvo que orbita alrededor del agujero negro, emite destellos constantes sin períodos de inactividad. Estas llamaradas se presentan en diferentes escalas temporales, desde breves destellos de apenas unos segundos hasta intensas erupciones que pueden producirse diariamente. Además, se han registrado variaciones aún más sutiles que ocurren a lo largo de meses. Estos hallazgos podrían proporcionar información clave sobre la naturaleza fundamental de los agujeros negros, su interacción con el entorno y la evolución de nuestra galaxia.

El estudio fue publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters, y su autor principal, Farhad Yusef-Zadeh, de la Universidad Northwestern en Illinois, destacó la singularidad de la actividad observada: Vimos un brillo en constante cambio, burbujeante, y de repente, ¡boom! Un gran destello apareció de la nada. Luego todo volvía a calmarse. No logramos identificar un patrón definido; cada observación presentaba una actividad distinta y sorprendente.

Fuegos Artificiales Aleatorios en el Centro Galáctico

Para realizar el estudio, el equipo empleó la cámara de infrarrojo cercano de Webb (NIRCam), observando a Sagitario A* durante un total de 48 horas, divididas en intervalos de 8 a 10 horas a lo largo de un año. Este enfoque permitió a los investigadores rastrear los cambios en la actividad del agujero negro con una precisión sin precedentes.

Aunque los astrónomos ya esperaban encontrar llamaradas, el nivel de actividad detectado superó sus previsiones. Se registraron explosiones de diferentes intensidades y duraciones, con entre cinco y seis grandes llamaradas diarias, además de numerosos destellos menores entre ellas.

Via Lactea agujero negro llamaradas
A la izquierda, las imágenes de la cámara NIRCam (Near-Infrared Camera), creadas combinando datos en longitudes de onda de 2,1 y 4,8 micras, muestran un punto de luz que se ilumina y atenúa aleatoriamente. A la derecha, el brillo se representa en función del tiempo. Crédito: Farhad Yusef-Zadeh (Northwestern), Howard Bushouse (STScI), Leah Hustak (STScI), Alyssa Pagan (STScI) / NASA, ESA, CSA

A pesar de que el mecanismo exacto detrás de estos fenómenos aún no se comprende completamente, Yusef-Zadeh sugiere que al menos dos procesos distintos podrían estar en juego. Los destellos más débiles probablemente sean producto de pequeñas perturbaciones dentro del disco de acreción. En particular, las fluctuaciones turbulentas pueden comprimir el plasma y generar breves estallidos de radiación, similares a las fulguraciones solares. Es un proceso análogo a cómo el campo magnético del Sol se acumula, se comprime y luego libera energía en forma de una llamarada solar», explicó el investigador.

En cambio, las llamaradas más brillantes parecen ser el resultado de eventos de reconexión magnética. Este proceso ocurre cuando líneas de campo magnético colisionan, liberando energía y acelerando partículas a velocidades cercanas a la de la luz, lo que genera intensas emisiones de radiación. Podemos compararlo con una chispa de electricidad estática, que también es una forma de reconexión eléctrica, añadió Yusef-Zadeh.

Gracias a la capacidad de NIRCam para observar en dos longitudes de onda simultáneamente (2,1 y 4,8 micrones en este caso), los científicos pudieron comparar cómo variaba el brillo de las llamaradas en cada longitud de onda. Para su sorpresa, descubrieron un ligero retraso en la emisión de luz: los eventos registrados en la longitud de onda más corta precedían a los observados en la más larga por unos pocos segundos hasta 40 segundos.

Este desfase temporal sugiere pistas sobre los procesos físicos que tienen lugar alrededor del agujero negro. Una posible explicación es que las partículas pierden energía a lo largo de la duración de la llamarada, lo que provoca una atenuación más rápida en las longitudes de onda más cortas en comparación con las más largas. Este comportamiento es característico de partículas que se mueven en espiral alrededor de líneas de campo magnético.

Para seguir profundizando en el estudio de Sagitario A*, el equipo espera realizar observaciones prolongadas e ininterrumpidas, idealmente durante 24 horas seguidas. Esto permitiría reducir el ruido en los datos y detectar características aún más sutiles de la actividad del agujero negro.

Cuando se trata de eventos de llamaradas tan débiles, el ruido puede ser un problema, explicó Yusef-Zadeh. Si logramos observar durante un periodo continuo de 24 horas, podríamos reducir significativamente ese ruido y detectar patrones que hasta ahora han permanecido ocultos. Sería fascinante descubrir si estas llamaradas se repiten en un ciclo o si, por el contrario, son completamente aleatorias.

FUENTES

Webb Space Telescope

F. Yusef-Zadeh, H. Bushouse, R. G. Arendt, M. Wardle, J. M. Michail, C. J. Chandler. Nonstop Variability of Sgr A* Using JWST at 2.1 and 4.8 μm Wavelengths: Evidence for Distinct Populations of Faint and Bright Variable Emission. The Astrophysical Journal Letters, 2025; 980 (2): L35 DOI: 10.3847/2041-8213/ada88b

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