Investigadores de Granada observan por primera vez la interacción de ondas de choque y de presión en agujeros negros

A 4.000 millones de años luz de la Tierra se encuentra OJ 287, un extraordinario objeto considerado por la comunidad astronómica uno de los mejores candidatos a albergar un sistema binario de agujeros negros supermasivos. Este objeto, conocido por sus intensos y periódicos estallidos de energía, se ha convertido en un laboratorio natural para estudiar cómo se comporta la materia y los campos magnéticos en los entornos más extremos del universo.

Gracias a observaciones pioneras del Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) con sede en Granada ha logrado observar lo que ocurre en el chorro de material que emerge de este sistema. Los resultados, publicados hoy en la revista Astronomy & Astrophysics, ofrecen un impactante registro visual de una auténtica “danza” cósmica que da forma a estos potentes chorros de energía.

“Por primera vez, hemos podido observar directamente la interacción dinámica entre ondas de choque —regiones de plasma comprimido— y ondas de presión helicoidales en el chorro de un agujero negro supermasivo”, señala José L. Gómez, responsable del grupo del EHT en el IAA-CSIC y primer autor del estudio.

La excepcional resolución del EHT permitió al equipo identificar dos regiones brillantes de plasma que avanzan por el chorro a distintas velocidades. A medida que se desplazan por un campo magnético retorcido, estas estructuras interactúan con un patrón de ondas de Kelvin-Helmholtz, inestabilidades que se producen cuando materiales se mueven a distintas velocidades, similares a las ondulaciones que aparecen en el humo o en la superficie del agua.

Como resultado, la polarización de la luz que emiten gira en direcciones opuestas. Esta señal ofrece información valiosa sobre cómo se organizan y evolucionan los campos magnéticos cerca de un agujero negro supermasivo.