{"id":8467,"date":"2017-01-19T12:22:04","date_gmt":"2017-01-19T12:22:04","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.rinconeducativo.org\/?noticias=1000-agujeros-negros-son-descubiertos-gracias-los-rayos-x"},"modified":"2025-01-09T12:32:32","modified_gmt":"2025-01-09T11:32:32","slug":"1000-agujeros-negros-descubiertos-gracias-rayosx","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rinconeducativo.org\/es\/noticias\/1000-agujeros-negros-descubiertos-gracias-rayosx\/","title":{"rendered":"1000 agujeros negros son descubiertos gracias a los rayos X"},"content":{"rendered":"

El astr\u00f3nomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fen\u00f3menos m\u00e1s espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigaci\u00f3n, aventuras astron\u00f3micas y novedades cient\u00edficas sobre el Universo analizadas en profundidad.<\/em><\/p>\n

El telescopio espacial de rayos X Chandra ha obtenido una imagen de una peque\u00f1a regi\u00f3n del cielo en la constelaci\u00f3n de Fornax con 12 semanas de tiempo de exposici\u00f3n. En esta imagen ultraprofunda aparecen 1.008 fuentes de rayos X, casi todas ellas agujeros negros supermasivos.<\/p>\n

Una exposici\u00f3n de 7 millones de segundos<\/h3>\n

En 1999 se lanzaron al espacio dos telescopios para explorar el universo en rayos X, algo que no es posible desde el suelo pues los rayos X que proceden del espacio son absorbidos por la atm\u00f3sfera terrestre. La Agencia Espacial Europea (ESA) puso en \u00f3rbita el XMM-Newton, mientras que la Agencia Norteamericana (NASA) lanz\u00f3 el Chandra. Gracias a estos telescopios los astr\u00f3nomos vienen estudiando los fen\u00f3menos m\u00e1s energ\u00e9ticos del universo, como los relacionados con explosiones estelares, c\u00famulos de galaxias y agujeros negros.<\/p>\n

Desde su lanzamiento hasta ahora, el telescopio Chandra<\/a> ha sido apuntado 102 veces a una misma peque\u00f1a regi\u00f3n del cielo en la constelaci\u00f3n Fornax (el Horno) del hemisferio sur celeste. Combinando estas 102 im\u00e1genes individuales se ha obtenido una imagen final con un tiempo de observaci\u00f3n total de 7 millones de segundos (unas 12 semanas). La zona 'fotografiada' es un cuadrado de unos 22 minutos de arco de lado, esto es, un 70 % de la superficie que ocupa la luna llena. \u00c9sta imagen, la m\u00e1s profunda obtenida en la historia de la astronom\u00eda de rayos X, ha pasado a conocerse como el Campo Profundo Sur de Chandra (CDF-S, por las siglas en ingl\u00e9s).<\/p>\n

En esta fascinante estampa se observan 1.008 puntos, cada uno de ellos emitiendo fotones de rayos X en tres bandas diferentes de energ\u00edas (entre 500 y 7.000 electronvoltios). Muchas de estas fuentes son extremadamente d\u00e9biles, para algunas de ellas el telescopio tan solo es capaz de captar un fot\u00f3n cada 10 d\u00edas, y de ah\u00ed la necesidad de realizar una exposici\u00f3n tan prolongada. Adem\u00e1s, Chandra mide las energ\u00edas de los fotones que va captando, de forma que, realmente, esta imagen contiene informaci\u00f3n sobre la distribuci\u00f3n espectral de la energ\u00eda emitida por cada fuente.<\/p>\n

Monstruos supermasivos<\/h3>\n

Esta misma zona del cielo ha sido estudiada desde el infrarrojo hasta el ultravioleta por otros telescopios y tanto desde tierra como desde el espacio. Por ejemplo, el Campo Profundo del Hubble (HDF) ocupa una peque\u00f1a zona en el centro del CDF-S pero, al trabajar en el visible y el ultravioleta, el Hubble detecta muchas m\u00e1s fuentes que Chandra en rayos X. Comparando las diferentes im\u00e1genes en diferentes longitudes de onda, es posible concluir que la mayor\u00eda de las fuentes de rayos X detectadas corresponden a agujeros negros supermasivos con masas que var\u00edan desde unas 100.000 a unas 10.000 millones de veces la masa del Sol.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

La mayor parte de tales agujeros negros se encuentran en el centro de galaxias con n\u00facleos activos. Cuando el gas del entorno es atrapado por el agujero negro central, se desploma sobre el mismo, y se calienta enormemente hasta llegar al horizonte de sucesos del agujero (el punto de no retorno). La alta temperatura del gas es lo que genera los rayos X detectados por Chandra. El estudio detallado de esta imagen puede ofrecer mucha informaci\u00f3n sobre la evoluci\u00f3n de los agujeros negros en el universo temprano. Por ejemplo, tomando 2.000 galaxias a distancias de entre 12 y 13 mil millones de a\u00f1os luz, de las observadas por el Hubble, y mirando cu\u00e1les de ellas tienen radiaci\u00f3n de rayos X, se puede acceder a la \u00e9poca en la que los agujeros negros se encontraban creciendo. De hecho, hay unas fuentes de rayos X asociadas a algunas de esas galaxias remotas que podr\u00edan corresponder a grandes grupos de agujeros negros de masas modestas (unas cuantas veces la masa del Sol) ocasionados por el colapso de grandes estrellas. La formaci\u00f3n de los agujeros negros supermasivos es a\u00fan un gran misterio. Uno podr\u00eda pensar que tales monstruos van creciendo a partir de peque\u00f1os agujeros negros de tipo estelar. Sin embargo, sabemos que en el universo primitivo (unos mil millones de a\u00f1os tras el Big Bang) ya exist\u00edan agujeros negros con una masa equivalente a miles de millones de soles. Es dif\u00edcil imaginar c\u00f3mo tales agujeros podr\u00edan haber crecido tan r\u00e1pidamente a partir de objetos de masa estelar y parece mucho m\u00e1s plausible que las semillas de estos agujeros negros supermasivos fuesen objetos de unas 10.000 o 100.000 veces la masa del Sol, posiblemente otros agujeros formados mediante el colapso de grandes nubes gaseosas que pueden alcanzar f\u00e1cilmente esos rangos de masas.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Para estudiar la formaci\u00f3n y el crecimiento de los agujeros negros en el universo temprano se necesitan telescopios mayores que los que se encuentran hoy disponibles. El lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb<\/a> (el sucesor del Hubble), la construcci\u00f3n Telescopio Europeo Extremadamente Grande<\/a> (E-ELT) en Chile, y la puesta en \u00f3rbita de una nueva generaci\u00f3n de observatorios de rayos X (entre los que se encuentra el europeo Athena), revolucionar\u00e1n sin duda nuestro conocimiento sobre el origen y evoluci\u00f3n de los agujeros negros a lo largo de la historia c\u00f3smica.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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