Los agujeros negros heredan los campos magnéticos de sus estrellas ‘madre’

Por fin sabemos de dónde obtienen los agujeros negros sus campos magnéticos: de las estrellas progenitoras que colapsan en estos espacios completamente desprovistos de materia. Para los autores, este hallazgo puede cambiar nuestra percepción de los sistemas estelares y su evolución.

Representación en 3D del disco de acreción de un agujero negro que gira rápidamente y del chorro impulsado por el agujero negro resultante. / Ore Gottlieb et al. (2024)

Los agujeros negros, conocidos por absorber todo a su alrededor, también pueden emitir potentes chorros de partículas cargadas, provocando explosiones de rayos gamma que liberan más energía en segundos de lo que nuestro Sol emitirá en toda su vida. Para que esto ocurra, necesitan un campo magnético poderoso, cuyo origen ha sido un misterio durante mucho tiempo.

Científicos del Flatiron Institute (EE UU) han descubierto que estos campos magnéticos provienen de las estrellas progenitoras colapsadas de los agujeros negros, según los resultados recientemente publicados en la revista The Astrophysical Journal Letters.

El equipo ha descubierto que las protoestrellas de neutrones tienen discos de acreción que salvan el campo magnético durante el colapso, lo que permite que el agujero negro herede estas líneas magnéticas

Los agujeros negros se forman tras la explosión de una estrella como supernova, dejando un núcleo denso llamado protoestrella de neutrones. Durante el colapso, el disco circundante de la protoestrella fija sus líneas magnéticas al agujero negro, permitiendo la formación de chorros y explosiones de rayos gamma.

El equipo, liderado por el astrofísico Ore Gottlieb, modeló el viaje de una estrella desde su nacimiento hasta su fin. Han descubierto que las protoestrellas de neutrones tienen discos de acreción que salvan el campo magnético durante dicha destrucción, lo que permite que el agujero negro herede estas líneas magnéticas.

Nuevas perspectivas sobre el universo

Para llegar a esta conclusión, Gottlieb y su equipo utilizaron simulaciones avanzadas. Los cálculos mostraron que, cuando una estrella de neutrones colapsa, el disco de la estrella de neutrones es heredado por el agujero negro y sus líneas de campo magnético quedan ancladas.

Entender cómo se forman estos chorros puede cambiar nuestra percepción de los sistemas estelares y su evolución, y proporcionar nuevas perspectivas sobre los procesos que ocurren en el universo

Ore Gottlieb (Flatiron Institute )

Este descubrimiento no solo resuelve el misterio sobre el origen del magnetismo en los agujeros negros, sino que también abre la puerta a futuros estudios sobre la formación de chorros de partículas gamma en el cosmos.

Según Gottlieb, entender cómo se forman estos chorros puede cambiar nuestra percepción de los sistemas estelares y su evolución, y proporcionar nuevas perspectivas sobre los procesos que ocurren en el universo.

Referencia:

Ore Gottlieb et al.: ‘She’s Got Her Mother’s Hair: Unveiling the Origin of Black Hole Magnetic Fields through Stellar to Collapsar Simulations’. The Astrophysical Journal Letters (2024)

Fuente:
SINC
Derechos: Creative Commons.
Artículos relacionados