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Los telescopios MAGIC captaron un estallido de rayos gamma récord de un agujero negro que existió hace 7 mil millones de años.
Abstract
En diciembre de 2017, los telescopios MAGIC detectaron un destello de rayos gamma de uno de los cuásares más distantes, TON 0599 (z=0,7247), que rara vez se ve a energías superiores a 100 GeV. El brillo alcanzó en su pico la mitad del de la Nebulosa del Cangrejo, y luego el flujo se desvaneció gradualmente. El espectro tiene un corte alrededor de 50 GeV, indicando que la emisión se produce lejos de la región de las nubes de gas rápidas. Los modelos explicaron esto por la dispersión de electrones en fotones del toro de polvo alrededor del agujero negro, como si la luz de una lámpara potente se reflejara en un espejo giratorio.
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Hace siete mil millones de años, un agujero negro en el centro de una galaxia generó un estallido de rayos gamma, la radiación más energética, de una potencia increíble. Su luz, tras atravesar distancias cósmicas, llegó a los telescopios MAGIC en diciembre de 2017. En el camino, la expansión del Universo estiró sus ondas, haciéndolas más largas. Pero la mayor sorpresa estaba por venir: la radiación no provenía del propio agujero, sino del anillo de polvo que lo rodea.
El mecanismo es como el billar. Las partículas, aceleradas por el agujero casi a la velocidad de la luz, chocan contra las motas de polvo que actúan como blancos. Así nacen los fotones gamma, acumulaciones de energía pura.
Al estudiar el espectro (la descomposición de la luz por energías), los astrónomos confirmaron que el polvo es el blanco. Un solo fotón gamma de estos transporta la energía de una picadura de mosquito, pero comprimida en un volumen menor que un núcleo atómico. Estos estallidos son como ventanas al pasado: muestran cómo los agujeros negros actúan como aceleradores de partículas cuando el Universo tenía la mitad de su edad.
🎯 Un fotón gamma de este cuásar transporta una energía comparable al picotazo de un mosquito, pero concentrada en un volumen menor que el núcleo de un átomo. Si un fotón así impactara a una persona, arrancaría toda una cascada de partículas.
