La corona del agujero negro: el viento que polariza la luz exprés
El agujero negro Cygnus X-1 es uno de los más estudiados de nuestra galaxia. Está en un sistema binario con una estrella normal y le arranca materia. El gas se arremolina en un disco brillante, como el agua en un remolino, y sobre el disco flota una corona sobrecalentada: una nube de electrones a temperaturas de cientos de millones de grados. Es en esta corona donde los fotones de rayos X ganan energía adicional y se polarizan, es decir, sus oscilaciones se alinean en una dirección.
Nuevas observaciones con varios telescopios espaciales mostraron que la corona no está quieta. Fluye hacia afuera a una velocidad de aproximadamente 0,3 veces la velocidad de la luz, unos 90 000 kilómetros por segundo. Este viento acelera los electrones, y estos dispersan la luz de manera desigual: los fotones que viajan contra el viento reciben más energía que los que viajan a favor. Esto explica por qué la polarización casi no cambia con la energía del fotón, aunque normalmente debería girar fuertemente.
La comparación con los cálculos mostró que el agujero negro rota lentamente. Si girara rápido, su gravedad haría que el plano de polarización rotara en ángulos diferentes para distintas energías. Las observaciones no ven tal rotación. Por lo tanto, el propio agujero casi no participa en la creación de la polarización: todo lo hace su corona-viento.
Así, Cygnus X-1 confirma una vez más que, incluso en estado de reposo, el agujero negro no duerme, sino que expulsa materia continuamente. Y esta expulsión se puede ver no solo en el brillo, sino también en cómo oscila la luz.
Cygnus X-1 fue el primer agujero negro descubierto por su emisión de rayos X. En 1974, Stephen Hawking apostó con Kip Thorne a que no era un agujero negro, y perdió.
En la novela 'Hyperion' de Dan Simmons, un agujero negro sirve como portal, pero Cygnus X-1 no tiene un horizonte de sucesos que se pueda cruzar, solo el viento de su corona.