Los observatorios espaciales Integral, Fermi y Swift han utilizado el poder de aumento de una lente cósmica para explorar las regiones interiores de un agujero negro supermasivo.
Los rayos gamma son radiaciones de alta energía emitida por algunos de los objetos más extremos de nuestro Universo. Chorros de rayos gamma que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz fluyen de las áreas alrededor de los agujeros negros. Estos chorros se cree que son emitidos por la materia sobrecalentada que gira violentamente mientras es devorada por el agujero negro.
Nuestros telescopios nunca serán lo suficientemente potentes como para revelar estas regiones interiores, y los científicos luchan para examinar exactamente cómo se desatan estos chorros en el Universo.
"Como no podemos ver claramente lo que está pasando, no comprendemos plenamente este comportamiento", dice Andrii Neronov, de la Universidad de Ginebra, Suiza, autor principal del artículo de Nature Physics publicado este martes.
"Sin embargo, nuestro método nos permitió determinar esta región, y obtener una idea de la parcela de espacio que rodea directamente un agujero negro supermasivo conocido como PKS 1830-211."
Este agujero negro se encuentra a muchos miles de millones de años luz de distancia. Ni el satélite Integral de la ESA ni tampoco el telescopio de rayos gamma Fermi de la NASA pueden observar la región sin ayuda, pero una coincidencia afortunada ofrece una mano amiga: una microlente gravitacional.
COMO VER UNA HORMIGA EN LA LUNA
"Desde la Tierra, los agujeros negros son pequeños. Están muy lejos", señala Neronov. "Tratar de observar PKS 1830-211 es como tratar de ver una hormiga en la Luna. Ninguno de nuestros telescopios puede observar algo tan pequeño, por lo que se utiliza un truco para resolver la hormiga: una enorme lente gravitacional".
Los objetos cósmicos masivos, desde las estrellas individuales a los grupos de galaxias, doblan y enfocan la luz que fluye alrededor de ellos con su gravedad, actuando como vasos gigantes de aumento.
Neronov y sus colegas utilizaron una estrella entre su objetivo y la Tierra para ''acercar'' al agujero negro y medir el tamaño de la región emisora del chorro. Es la primera vez que este método se ha utilizado con rayos gamma.
Eligieron estructuras en la misma escala angular que las de la hormiga de la luna. El parche observado del cielo cubre una región de aproximadamente 100 veces la distancia Tierra-Sol. En términos astronómicos, esto es muy pequeño.
"Nuestras observaciones demuestran que los rayos gamma provienen de las inmediaciones del propio agujero negro", dice Neronov. "Esto nos da una idea de lo que es y no es importante en la generación de los chorros.