Comparando agujeros negros pequeños y grandes
19/2/2020 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
Ilustraciones de dos tipos de agujeros negros acretantes (es decir, que están engullendo material): un agujero negro de masa estelar que toma material de una compañera binaria (arriba) y un agujero negro supermasivo acretando gas en el centro de una galaxia (abajo). Créditos: ilustración superior de ESA/NASA/Felix Mirabel; ilustración inferior de ESO/M. Kornmesser.
Hay agujeros negros de tamaños muy diferentes, desde unas pocas veces la masa de nuestro Sol a millones o incluso miles de millones de masas solares. Pero mientras estos agujeros negros tan distintos engullen materia, ¿se comportan de un mismo modo?
Cuando un agujero negro se alimenta emite mucha luz: desde el disco de material que gira alrededor de su ecuador, desde la corona caliente de gas que envuelve al agujero negro y a veces desde chorros de partículas emitidas a gran velocidad desde sus polos. Todas estas componentes diferentes tienen temperaturas distintas, lo que significa que su luz alcanza el máximo a diferentes longitudes de onda. Esto quiere decir que podemos utilizar la forma del espectro de un agujero negro para conocer la geometría física de un sistema de agujero negro que acreta material. Sin embargo, mientras se alimentan, los agujeros negros no siempre mantienen la misma geometría.
Una cuestión fundamental es si la geometría de un agujero negro que se está alimentando cambia del mismo modo en agujeros negros de tamaños diferentes.
El estudio estadístico de una amplia muestra de agujeros negros realizado por John Ruan (McGill University, Canada) y su equipo demuestra que los agujeros negros supermasivos poseen las características espectrales esperadas en base a lo predicho a partir de agujeros negros mucho más pequeños, de masa estelar. Esto significa que se pueden utilizar las transiciones observables de corta duración en los agujeros negros cercanos de masa estelar para crear modelos del comportamiento en escalas de tiempo muy largas propias de los agujeros negros supermasivos que engullen materia en el Universo lejano.
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