Adnkronos Roma, 14 de mayo (Adnkronos/Labitalia).- Imaginemos una tormenta colosal rugiendo justo afuera de un agujero negro supermasivo: esto es exactamente lo que reveló Resolve, el nuevo espectrómetro de rayos X de ultra alta resolución a bordo del satélite Xrism, en el contexto de una misión espacial liderada por la agencia espacial Jaxa (Japón), con la participación de la NASA (Estados Unidos) y la ESA (Europa).
Gracias a los datos extremadamente precisos de XRISM, fue posible –por primera vez– identificar cinco componentes distintos de este viento en el corazón del cuásar PDS 456, cada uno expulsado del agujero negro central a velocidades relativistas, entre el 20% y el 30% de la velocidad de la luz. A modo de comparación, las tormentas más violentas de la Tierra, como un huracán de categoría 5, alcanzan una velocidad máxima de 300 km/h. Esta «tormenta cósmica» se mueve millones de veces más rápido.
El estudio, nacido de esta colaboración internacional (Jaxa, NASA, ESA) dentro de la misión Xrism, en la que también participan investigadores de la Universidad de Roma Tor Vergata y del Instituto Nacional de Astrofísica (INAF), se publica hoy en la revista internacional Nature, con un artículo titulado 'Structured ionized winds shooting out from a quasar at relativistic speeds', que destaca el descubrimiento de cinco flujos de plasma distintos que escapan del disco de acreción del agujero negro central a velocidades extremas, iguales al 20-30% de la velocidad de la luz.
Nuestro grupo ha desempeñado un papel clave en la interpretación de estos datos, gracias a técnicas avanzadas de espectroscopia de rayos X y a modelos teóricos innovadores para la física de los vientos de los agujeros negros. Estos resultados abren una nueva ventana al estudio del Universo extremo y sientan las bases para una mejor comprensión de cómo los agujeros negros influyen en la evolución de las galaxias. Francesco Tombesi, profesor asociado de Astrofísica en el Departamento de Física de la Universidad de Roma Tor Vergata y asociado del INAF, comenta: Como científico invitado de Xrism seleccionado por la ESA (uno de los dos únicos en Italia junto con James Reeves, asociado al INAF), Tombesi participó en la planificación y el análisis de la observación del cuásar PDS 456, el más brillante del Universo local, utilizando el nuevo espectrómetro de alta resolución Resolve.
«Roma Tor Vergata ha tenido un papel destacado –continúa Tombesi– también gracias a la contribución de dos jóvenes investigadores formados en nuestra Universidad: Pierpaolo Condò, estudiante de doctorado de segundo año en Astronomía, Astrofísica y Ciencias del Espacio (aass), y Alfredo Luminari, investigador postdoctoral del Inaf y antiguo estudiante de doctorado de la Aass». Una energía tan enorme y una estructura tan compleja revolucionan nuestra comprensión del entorno extremo que rodea a los agujeros negros supermasivos y desafían seriamente los modelos actuales de retroalimentación entre agujeros negros y galaxias. “Las teorías aceptadas hasta ahora –concluye Tombesi– son incapaces de explicar tal combinación de fuerza y fragmentación: está claro que serán necesarios nuevos modelos para describir estos monstruos cósmicos”.
«PDS456 es un valioso laboratorio para estudiar los potentísimos vientos producidos por agujeros negros supermasivos en el universo local. Esta nueva observación nos ha permitido medir la geometría y la distribución de la velocidad del viento con un nivel de detalle impensable antes de la llegada del xrismo», añade Valentina Braito, investigadora del INAF de Milán.
Un papel protagonista en la campaña de observación Pds456 lo desempeñó una vez más el observatorio espacial Swift de Neil Gehrels, un satélite de la NASA en el que participaron significativamente el INAF y la Agencia Espacial Italiana (ASI). De hecho, fue gracias a un programa de observación Swift, obtenido por Valentina Braito, que el equipo pudo construir los modelos específicos para Pds456 utilizados en el análisis de los datos de Xrism.