¿Cómo se alimenta un agujero negro?

Los agujeros negros en los centros de las galaxias son los objetos más enigmáticos del universo, no solo por la gigantesca cantidad de material que albergan, millones de veces la masa del Sol, sino también por la enorme concentración de este material en un espacio no más grande que el de nuestro sistema solar. Cuando capturan el material que se encuentra a su alrededor, se vuelven activos y son capaces de eyectar cantidades prodigiosas de energía de su interior, aunque es difícil detectar al agujero negro en el momento de esta captura porque el proceso no es frecuente.

Sin embargo, un trabajo liderado por la investigadora Almudena Prieto, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), y en el que también ha participado Jakub Nadolny, de la Universidad de La Laguna, ambas instituciones en España, ha permitido descubrir la existencia de unos filamentos de polvo largos y estrechos que envuelven y alimentan los agujeros negros que se encuentran en el centro de las galaxias y que podrían ser la causa natural del oscurecimiento del centro de muchas galaxias cuando sus agujeros negros están activos.

Gracias a imágenes del telescopio espacial Hubble y del VLT (Very Large Telescope), del Observatorio Europeo Austral (ESO), y el ALMA (Atacama Large Millimetre Array), en Chile, los científicos han podido obtener una visualización directa del proceso de alimentación nuclear de un agujero negro en la galaxia NGC 1566 por estos filamentos. Los telescopios combinados muestran una instantánea en la que se observa cómo se separan los filamentos de polvo para dirigirse directamente al centro de la galaxia, donde circulan y giran en espiral alrededor del agujero negro hasta que son tragados por él.

“Esta red de telescopios nos proporciona una perspectiva completamente nueva de un agujero negro supermasivo gracias a las imágenes en alta resolución angular y a la visualización panorámica de su entorno, ya que nos permiten seguir el desvanecimiento de los filamentos de polvo precipitándose en su interior”, explica Almudena Prieto, autora principal del estudio.

El estudio es resultado del proyecto a largo plazo PARSEC, del IAC, que busca comprender cómo los agujeros negros supermasivos despiertan de una larga vida de hibernación, y después de un proceso de acreción del material que está a su alrededor, se convierten por un corto período de tiempo en los objetos más poderosos del Universo.

Parte de este trabajo fue la tesis del Máster en Astrofísica de la Universidad de La Laguna de Jakub Nadolny, realizado en el IAC dentro del proyecto PARSEC. Los investigadores Mar Mezcua y Juan A. Fernández Ontiveros también estuvieron asesorando este trabajo durante sus becas de posdoctorado PARSEC en el IAC.

Los resultados del estudio se han publicado recientemente en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), bajo el título “Dust in the central parsecs of unobscured AGN: more challenges to the torus”.