Cómo se midieron las velocidades de los chorros de agujeros negros lejanos exprés

Original: "Simulation-based inference for AGN jet population modelling: Towards more robust comparisons of black hole jet speeds"
arXiv:2608.08733v1 · 2026-08-09 · CC BY 4.0 · 2 min
Los científicos han determinado la rapidez con la que se mueven los flujos de materia expulsados por los agujeros negros supermasivos.

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Los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias a veces expulsan estrechos flujos de materia —chorros— que viajan casi a la velocidad de la luz. Durante mucho tiempo, los astrónomos no pudieron determinar con exactitud la rapidez de estos chorros en diferentes agujeros negros. En un nuevo trabajo, los científicos recopilaron datos sobre cientos de estos chorros y aplicaron un método que antes se usaba en otras áreas de la ciencia.

El chorro de un agujero negro se asemeja al chorro de una manguera contra incendios: viaja lejos, pero su forma y velocidad dependen de la presión del agua.

El método se llama "inferencia libre de verosimilitud". En lugar de intentar calcular la probabilidad de cada opción directamente, la computadora aprende de una gran cantidad de ejemplos simulados y luego los compara con las observaciones reales. Esto permitió tener en cuenta las distorsiones introducidas por el límite de brillo: los chorros débiles simplemente no son visibles, y si no se considera esto, las estimaciones de velocidad son erróneas. El nuevo enfoque mostró que los errores anteriores estaban muy subestimados y que la distribución de velocidades no se asemeja a una curva simple.

Resultado: en la mayoría de los chorros, la velocidad es cercana al 99% de la velocidad de la luz, pero también hay otros más lentos. La distribución de velocidades resultó ser similar a la observada en agujeros negros de masa estelar —aquellos que se forman en explosiones de estrellas masivas. Esto significa que el mecanismo de lanzamiento de los chorros podría ser el mismo para agujeros negros de cualquier masa.

La velocidad del chorro se mide a través de su brillo: cuanto más rápido viaja la materia, más brillante parece debido a un efecto similar al aumento de la luz de los faros de un coche que se aproxima.

Los chorros de los agujeros negros supermasivos pueden ser más largos que la distancia de la Tierra a la galaxia vecina.

N(\Gamma) \propto \Gamma^b
El número de chorros con un factor de Lorentz Γ (indicador de velocidad) dado disminuye según una ley de potencias con exponente b ≈ -1.32.
Científicos
Stephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Conceptos
chorro agujero negroradiación de Hawkinglente gravitacionalEntropía de Bekenstein-HawkingEcuaciones de Einsteinteorema de la ausencia de peloefecto Lense-Thirring