El descubrimiento de un púlsar ayudará a explorar el misterio del centro de la Vía Láctea

Un equipo de astrónomos ha medido el campo magnético que emana de un disco giratorio de material que rodea el agujero negro en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La medición, mediante la observación de un púlsar recientemente descubierto, proporciona una herramienta nueva y poderosa para estudiar la misteriosa región en el centro de nuestra galaxia.

Concepción artística del púlsar PSR J745-2900 y en centro de la galaxia. Crédito de la imagen: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.

Como la mayoría de las galaxias, la Vía Láctea contiene un agujero negro supermasivo en su centro, a unos 26.000 años luz de la Tierra. El agujero negro central de la Vía Láctea es unas cuatro mil millones de veces más masivo que el Sol. Los agujeros negros son concentraciones de masa tan densa que ni siquiera la luz puede escapar, y atraen de su entorno. Por lo general ese material forma un disco que gira alrededor del agujero negro, con material que cae desde la parte exterior del disco hacia dentro, hasta que queda completamente aspirado por el propio agujero negro.
Esos discos concentran no sólo materia, sino también campos magnéticos asociados con esa materia, lo que forma un gigantesco campo magnético retorcido, que se piensa que impulsa parte de la materia hacia el exterior, a lo largo de sus polos, en “chorros” súper rápidos.
La región cercana al agujero negro no se puede observar con luz visible debido al gas y el polvo, y es un ambiente exótico, todavía poco comprendido por los astrónomos. El campo magnético en la porción central de la región es un componente importante que incide en otros fenómenos.
El primer avance para medir el campo magnético cercano al agujero negro se produjo el pasado mes de abril, cuando el satélite Swift de la NASA detectó una llamarada de rayos X provenientes de un sitio cercano al centro de la Vía Láctea. Los observadores pronto determinaron que los rayos X llegaban en pulsos regulares. Las observaciones subsiguientes con radiotelescopios mostraron pulsos de radio idénticamente espaciados. Los astrónomos concluyeron que el objeto, llamado PSR J1745-2900, es una magneto estrella, un púlsar altamente magnetizado, o estrella giratoria de neutrones.
El púlsar recién descubierto es el más cercano al agujero negro, posiblemente situado a menos de medio año luz de distancia. El análisis de las ondas de radio procedentes del púlsar mostró que han experimentando una torsión dramática en su viaje desde el púlsar a la Tierra. Tal torsión, llamada rotación de Faraday, sucede cuando las ondas viajan a través de gas cargado que está dentro de un campo magnético.
El gas cargado, dicen los astrónomos, está en algún lugar a unos 150 años luz del agujero negro, directamente entre el púlsar y la Tierra. La medición de la torsión de las ondas permitió que los científicos calcularan la fuerza del campo magnético. El campo magnético es una parte crucial del entorno del agujero negro, que afecta la estructura del flujo de material en el agujero negro, e incluso regula dicho flujo.
La fortaleza del campo magnético, a la distancia presunta de la nube de gas desde el agujero negro, resultó ser lo que los astrónomos esperaban, en base a la intensidad de los rayos X y ondas de radio procedentes de la zona más cercana al agujero negro. Las mediciones también indican que el campo está relativamente bien ordenado, dicen los científicos.
Los científicos planean continuar las observaciones de PSR J1745-2900, ya que esperan detectar cambios a medida que avance en su movimiento orbital alrededor del agujero negro. Esto proporcionará mediciones adicionales de la fuerza del campo magnético en diferentes nubes de gas. Además, esperan encontrar más púlsares que les permitan utilizar la misma técnica para hacer un mapa detallado del campo magnético cercano al agujero negro.
Fuente: National Radio Astronomy Observatory