Un prolongado análisis del agujero negro supermasivo que hay en el núcleo de la galaxia NGC 4151 reveló signos de un fenómeno llamado reverberación relativista. Estos fenómenos están generados por unas misteriosas fuentes de rayos X situadas por encima de los agujeros negros.Las radiaciones lanzadas por estos objetos rebotan de los discos de acreción que comprimen la materia antes de derramarlo más allá del horizonte de evento de los agujeros negros. Hasta ahora, los astrónomos pensaron que las reverberaciones no se podían detectar con las tecnologías actuales.
Los teóricos propusieron una solución mediante la cual los astrónomos observarían un solo objeto durante un largo período de tiempo y capturarían varias instancias de reverberación relativista como un evento único. Esto se logró recientemente mediante la nave espacial XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Una colaboración internacional de investigadores estuvo detrás de este estudio, cuyas conclusiones pueden utilizarse ahora para obtener una comprensión más profunda de los entornos que rodean los lejanos agujeros negros supermasivos.
Los expertos definen el núcleo galáctico activo como el núcleo de una galaxia que alberga un gran agujero negro.
"Nuestro análisis nos permite explorar los agujeros negros desde un ángulo diferente", dijo el experto Abderahmen Zoghbi, asociado postdoctoral en la Universidad de Maryland y autor principal del nuevo estudio que detalla los hallazgos.
Su documento aparece en el número del 8 de mayo de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Los teóricos propusieron hace mucho tiempo que la quema de la fuente de rayos X sobre un agujero negro conduciría al brillo de la línea K del hierro.
Es importante señalar que la materia del disco de acreción gira tan rápido que alcanza velocidades relativistas (fracciones de la velocidad de la luz), razón por la cual el efecto se denomina reverberación relativista.
Dado que ningún telescopio actual de rayos X es capaz de ver este efecto producido por un agujero negro único, los expertos esperaron hasta que recopilaron suficientes datos en el núcleo de NGC 4151 para detectar los ecos combinados de múltiples instancias de reverberación relativista.
Los investigadores del equipo internacional descubrieron una demora de 30 minutos entre los rayos X procedentes directamente de la fuente sobre el agujero negro y la radiación que llegó a la Tierra después de rebotar desde el disco de acreción.
El retraso indica que las radiaciones secundarias viajaron alrededor de 400 millones de millas (643,7 millones de kilómetros) adicionales. Unos complejos cálculos revelaron que esta distancia – equivalente a alrededor de 4 unidades astronómicas – sugiere que una fuente de rayos X está situada por encima del agujero negro y que es diferente de su disco de acreción.