El antiguo jet del agujero negro dejó una huella gamma en el centro de la Galaxia ⚡ экспресс
El exceso de rayos gamma en el centro de la Galaxia (GCE, por sus siglas en inglés) es un enigma de 15 años: ¿materia oscura o púlsares? Pero estas hipótesis no encajan con las burbujas de Fermi/eROSITA. Un nuevo trabajo muestra que parte del GCE podría ser la huella «fósil» del mismo chorro del agujero negro supermasivo que infló las burbujas. Simulaciones del chorro desde un disco inclinado, activo hace entre 7.5 y 2.6 millones de años, y el cálculo de la radiación gamma de los protones expulsados revelan un fondo hadrónico ineludible: varios por ciento (hasta ~10%) de todo el brillo del GCE para un espín típico de 0.9. Esta luz «reliquia» es un nuevo ingrediente obligatorio en la imagen del centro galáctico.
El centro de la Vía Láctea desconcertó a los astrónomos durante mucho tiempo: alrededor del agujero negro supermasivo Sagitario A* se observan más rayos gamma de los esperados. Como fuente se consideraron tanto la materia oscura (cuya naturaleza esclarecieron Vera Rubin y Fritz Zwicky) como legiones de estrellas faro muertas — púlsares. Un nuevo modelo propone una tercera explicación: el resplandor es el eco de un antiguo chorro expulsado por el agujero negro.
Hace millones de años, el agujero negro expulsó un potente chorro de partículas. Este no solo infló dos burbujas gigantes de gas por encima y por debajo de la Galaxia, sino que también dispersó protones pesados a su alrededor. Al chocar con átomos de gas, estas partículas siguen generando radiación gamma, un eco que se va apagando de aquel antiguo suceso. El mecanismo de extracción de energía del giro del agujero, propuesto por Roger Penrose en 1969, explica cómo pudo surgir el chorro.
Los cálculos muestran que, incluso si otras fuentes realizan la mayor contribución, la huella de protones del chorro es inevitable. Para un agujero que gira al 90% de su velocidad límite, este explica hasta el 10% del exceso observado de rayos gamma.
🎯 Sagitario A*, con una masa de 4 millones de soles, está comprimido en una región más pequeña que la órbita de Mercurio. Su rotación es tan rápida que el borde del agujero negro se mueve casi a la velocidad de la luz.
🎬 En la 'Fundación' de Isaac Asimov, la capital de la Galaxia se encuentra en su mismo corazón: el turbulento y misterioso centro de la Vía Láctea.