Astrofísica

Un objeto misterioso se acerca al agujero negro supermasivo de la Vía Láctea

Se estima que la estructura hará su acercamiento más cercano a Sagitario A* sobre 2036, para luego girar en espiral y desaparecer, engullida por el agujero negro supermasivo

La extraña estructura, bautizada X7, está siendo atrapada poco a poco por la atracción gravitacional de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la Vía Láctea.

La extraña estructura, bautizada X7, está siendo atrapada poco a poco por la atracción gravitacional de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la Vía Láctea. / Créditos: Anna Ciurlo/UCLA.

Pablo Javier Piacente

Los astrónomos han observado durante dos décadas una mancha misteriosa llamada X7, a la deriva alrededor del agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea, sin saber de dónde viene. Ahora, un nuevo análisis ha descubierto una transformación dramática en la forma de X7, que se ha estirado a casi el doble de su longitud inicial. Ese cambio en la estructura sugiere que la extraña mancha probablemente sea una nube de polvo interestelar y gas, creada durante una colisión relativamente reciente entre dos estrellas: ningún otro objeto en esta región ha mostrado una evolución tan extrema.

Un equipo de científicos de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y el Observatorio Keck, en Estados Unidos, ha observado durante 20 años los cambios en la apariencia, forma y comportamiento de un extraño objeto que orbita alrededor de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo que domina el corazón de la Vía Láctea. La estructura, denominada X7, estaría conformada por restos provenientes de una fusión entre estrellas, que formaban parte de un sistema binario. 

Alrededor de Sagitario A*

Sagitario A* es el agujero negro supermasivo del centro galáctico de la Vía Láctea

: se cree que los núcleos de la mayoría de las galaxias espirales y elípticas poseen un agujero negro de esta clase, con millones o decenas de miles de millones de masas solares. Sagitario A*, que forma parte de una estructura aún mayor, fue fotografiado por primera vez el 12 de mayo de 2022 por el Event Horizon Telescope.

Ahora, el nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal presenta un análisis exhaustivo de un extraño objeto que gira alrededor del agujero negro supermasivo de nuestra galaxia, describiendo una trayectoria orbital que tardaría alrededor de 170 años en completarse. La estructura ha evolucionado de forma espectacular en un tiempo relativamente corto, alargándose notablemente en los últimos 20 años hasta duplicar su longitud inicial.

El grupo de investigadores, liderado por Anna Ciurlo, ha observado los cambios en el enigmático objeto en forma de mancha durante los últimos 20 años. “Ningún otro objeto en esa región de la galaxia ha mostrado una evolución tan radical en un plazo de tiempo tan corto”, expresó Ciurlo en una

nota de prensa

. “En principio mostró la forma típica de un cometa, entonces pensamos que era producto de los vientos estelares o chorros de partículas del agujero negro. Pero posteriormente apreciamos que X7 se alargaba cada vez más y que tenía una orientación particular”, agregó.

Las observaciones permitieron definir que X7 tiene una masa equivalente a 50 masas terrestres y que lleva una órbita específica alrededor de Sagitario A*. Aunque los astrónomos determinaron que completaría ese trayecto en 170 años, al parecer nunca lo hará: los especialistas estimaron que sobre 2036 concretará su mayor acercamiento al agujero negro supermasivo, para luego girar en espiral hacia Sagitario A* y esfumarse, siendo deglutido sin piedad.

Una atracción irresistible

Las enormes fuerzas de marea ejercidas por el agujero negro supermasivo finalmente destrozarán a X7 antes de completar una órbita: será presa de la atracción gravitacional de Sagitario A*, ya que las fuerzas de marea generan que cualquier objeto que se acerque a un agujero negro se estire. El estiramiento se produce porque el lado de la estructura más cercano al agujero negro es atraído con mucha más fuerza que el extremo opuesto.

X7 muestra algunas propiedades similares a otros objetos que orbitan alrededor del

agujero negro supermasivo de la Vía Láctea

, que han sido clasificados como objetos G y presentan un comportamiento similar al de una estrella, aunque visualmente se aprecian como estructuras gaseosas. Sin embargo, la forma y la velocidad de X7 han cambiado más dramáticamente que lo observado en otros objetos G. En su acercamiento a Sagitario A*, X7 se mueve a velocidades de hasta alrededor de 1.126 kilómetros por segundo.

Aunque el origen de X7 no está definido por completo, el hallazgo sugiere que es el resultado de la colisión de dos estrellas. Los científicos estimaron que la reciente fusión de dos estrellas que conformaban un sistema binario habría producido una serie de escombros, que fueron expulsados de ese contexto y se agruparon en una nube de polvo interestelar y gas, gestando así a la extraña estructura.

Referencia

The Swansong of the Galactic Center Source X7: An Extreme Example of Tidal Evolution near the Supermassive Black Hole

. Anna Ciurlo et al. The Astrophysical Journal (2023). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/acb344