La absorción de masa cósmica en algunos agujeros negros
Los agujeros negros (BH) son los restos de estrellas que se contrajeron sobre sí mismas y se compactaron de tal modo y alcanzaron tanta densidad que ni siquiera la luz es capaz de escapar a su fuerza gravitacional. Su apetito por cualquier tipo de materia en el Universo es insaciable y, por tanto, el flujo de materia que reciben es constante. Entre los SMBH se incluyen los núcleos galácticos activos (AGN) situados en el centro de muchas galaxias como la Vía Láctea. Estos alcanzaron su tamaño máximo muy pronto y el ritmo de acreción supera el límite tradicional (límite de Eddington) que impone el equilibrio entre la gravedad y la radiación liberada. Los SMBH en AGN acretan durante periodos del orden de décadas hasta incluso milenios, por lo que su estudio no resulta práctico. Un equipo de científicos contó con fondos europeos para poner en marcha el proyecto «Timing and spectroscopy in the Eddington regime» (TASER) y realizar un estudio exhaustivo de análogos adecuados a escalas temporales más rápidas y situados más cerca de la Tierra. Los sistemas binarios de agujero negro (BHB) son sistemas en los que una estrella normal orbita alrededor de un agujero negro, aportando la primera material de acreción al segundo. Los agujeros negros de estos sistemas son solo diez veces más masivos que el Sol y estos BH menores que acretan en el límite de Eddington o en sus cercanías sufren cambios a escalas temporales mucho más pequeñas que los supermasivos. El equipo al cargo del proyecto se propuso identificar y estudiar gran cantidad de este tipo de sistemas así como su operación conjunta y sus propiedades energéticas (espectrales). Antes de poner en marcha el proyecto se descubrió el primer microcuásar extragaláctico en Andrómeda, la galaxia más cercana a la Tierra. Los microcuásares son BHB que expulsan un chorro potente de plasma cuando la acreción alcanza un pico. Se publicaron trabajos que muestran que el microcuásar acretaba a velocidades cercanas a la de Eddington en la prestigiosa revista arbitrada Nature. Estudios posteriores investigaron el modo en el que el chorro y el flujo entrante podrían acoplarse, un componente fundamental de la acreción de Eddington. Son trabajos seminales que establecieron que el fenómeno puede estudiarse mediante microcuásares extragalácticos en galaxias cercanas, obteniendo así una población de muestreo más amplia que la de la Vía Láctea. Este trabajo ofrece de este modo la posibilidad de realizar una búsqueda exhaustiva de microcuásares extragalácticos. En paralelo se desarrollaron algoritmos para el análisis de las características espectrales y temporales de dichas fuentes de plasma. Los códigos espectrotemporales podrían aportar datos interesantes sobre la naturaleza de la acreción superEddington en BH y, por tanto, ofrecer información sobre el origen y la evolución del Universo.
Palabras clave
Agujeros negros, acreción, espectroscopia, régimen de Eddington, sistema binario de agujero negro