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Un equipo de investigadores españoles ha conseguido observar directamente un fenómeno clave en los chorros de los agujeros negros supermasivos, un avance que permite comprender mejor cómo se comporta la materia en algunos de los entornos más extremos del universo.
El trabajo ha sido liderado por científicos del Instituto de Astrofísica de Andalucía y se centra en el objeto OJ 287, considerado uno de los mejores candidatos conocidos a albergar un sistema binario de agujeros negros supermasivos.
Basado en observaciones inéditas realizadas con el Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), el mismo instrumento que captó la primera imagen de un agujero negro, este hallazgo aporta una pieza clave para resolver uno de los grandes enigmas de la astrofísica moderna: el papel de las ondas y los campos magnéticos en la formación y evolución de estos chorros de energía extrema.
Un descubrimiento que permite entender mejor los agujeros negros
Por primera vez, los científicos han logrado observar la interacción directa entre ondas de choque y ondas de presión helicoidales en el chorro de un agujero negro supermasivo.
Según explican los investigadores, se trata de regiones de plasma comprimido que se desplazan a distintas velocidades dentro de un campo magnético retorcido, generando una dinámica compleja hasta ahora solo descrita por modelos teóricos.
El responsable del grupo del EHT en el IAA-CSIC y primer autor del estudio, José L. Gómez, subraya la relevancia del hallazgo al afirmar que “por primera vez, hemos podido observar directamente la interacción dinámica entre ondas de choque y ondas de presión helicoidales en el chorro de un agujero negro supermasivo”.
Esta observación abre una nueva ventana para analizar cómo se estructuran y evolucionan estos potentes flujos de materia. Las imágenes obtenidas muestran dos regiones brillantes de plasma que avanzan por el chorro a diferentes velocidades.
Aunque se desplazan por la misma zona, cada una deja una huella distinta en la luz que emite, lo que permite a los científicos reconstruir el comportamiento interno del sistema con un nivel de detalle sin precedentes.
Por qué OJ 287 es clave para este avance científico
El objeto estudiado, OJ 287, se encuentra a unos 4000 millones de años luz de la Tierra y es conocido por sus estallidos de energía intensos y periódicos. Estas características lo convierten en un laboratorio natural ideal para analizar cómo interactúan la materia y los campos magnéticos cerca de un agujero negro supermasivo.
Gracias a la excepcional resolución del Telescopio del Horizonte de Sucesos, los investigadores pudieron identificar patrones asociados a la inestabilidad de Kelvin-Helmholtz, un fenómeno que aparece cuando distintos materiales se mueven a velocidades diferentes, similar a las ondulaciones que se observan en el humo o en la superficie del agua. En este caso, estas inestabilidades permiten rastrear cómo se organiza el campo magnético del chorro.
Uno de los resultados más relevantes es que la polarización de la luz emitida por el chorro gira en direcciones opuestas según la velocidad de las estructuras observadas. Este detalle ofrece información directa sobre la geometría y evolución del campo magnético, un aspecto fundamental para explicar por qué estos chorros pueden extenderse a distancias gigantescas sin dispersarse.
Qué aporta este hallazgo a la investigación astronómica
Los resultados del estudio, publicados en la revista Astronomy & Astrophysics, suponen un avance decisivo para comprender cómo funcionan los chorros relativistas y cuál es el papel real de los campos magnéticos en su forma y estabilidad. Hasta ahora, muchas de estas interacciones solo podían inferirse de manera indirecta a partir de simulaciones.
La observación directa de esta “danza” entre ondas permite contrastar los modelos teóricos con datos reales y mejorar las simulaciones que describen la física de los agujeros negros supermasivos. Además, ayuda a explicar cómo estos objetos influyen en la evolución de las galaxias que los albergan, ya que sus chorros pueden afectar a la formación de estrellas y a la distribución del gas interestelar.
Según los investigadores, este tipo de observaciones marcará el camino de futuros estudios con el EHT y otros instrumentos de alta resolución. Comprender estos procesos no solo permite desvelar misterios fundamentales del universo, sino también avanzar en el conocimiento de leyes físicas que operan en condiciones imposibles de reproducir en la Tierra.
