Los científicos han confirmado que el agujero negro supermasivo M87*, conocido por su imagen borrosa de donut naranja, efectivamente está girando. M87* reside en el centro de la galaxia Messier 87 (M87), a unos 55 millones de años luz de la Tierra. El anuncio se produce tras dos décadas de observaciones utilizando una red de radiotelescopios.

Los investigadores estaban particularmente interesados ​​en estudiar el potente chorro de radiación y las partículas expulsadas por M87*. Descubrieron que el avión sigue un ciclo de 11 años y oscila como un péndulo. Se cree que este fenómeno es el resultado de la interacción gravitacional entre el agujero negro, que se estima que es 6.500 millones de veces más masivo que el Sol, y el disco de material circundante. Los hallazgos proporcionan evidencia sólida del giro de los agujeros negros.

Para confirmar el período de oscilación de los aviones, el equipo recopiló datos de alta resolución que abarcan dos décadas y realizó un análisis en profundidad. Determinaron que el chorro cambia de dirección aproximadamente 10 grados cada 11 años. Estos resultados se alinean con simulaciones de supercomputadoras y contribuyen a nuestra comprensión de cómo se forman y evolucionan los agujeros negros.

El estudio también respalda la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, que sugiere que un agujero negro en rotación atrae el tejido circundante del espacio y el tiempo. Este efecto, conocido como «arrastre de marco», ocurre cuando el eje de giro del agujero negro no está perfectamente alineado con el eje de rotación del disco de acreción circundante.

Los investigadores compararon estas observaciones con los chorros tambaleantes vistos desde otro agujero negro cercano a la Tierra, que gira en una escala de tiempo más rápida, de minutos. Sin embargo, el largo período de oscilación observado en M87* coincide con las predicciones de Einstein.

Los procesos específicos que hacen que los agujeros negros giren aún no se comprenden del todo. Una teoría sugiere que el disco de acreción consume el material de la estrella para formar pequeños agujeros negros, provocando un rápido giro. Con el tiempo, estos agujeros negros pueden fusionarse para formar agujeros negros supermasivos. Confirmar las velocidades de giro de agujeros negros de diferentes tamaños podría ayudar a confirmar esta hipótesis.

Finalmente, la confirmación del agujero negro giratorio M87* proporciona información valiosa sobre el comportamiento y la evolución de los agujeros negros. La investigación, publicada en la revista Nature, es un paso importante hacia la comprensión de estos fenómenos celestes.

Fuente:
1. Artículo: «Confirmación: El agujero negro M87* está girando»
2. Fuente original: Naturaleza (https://www.nature.com/articles/s41567-021-01354-0)