Estas imágenes son parte de un programa continuo de Chandra que supervisa una región alrededor del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, Sagitario A * (Sgr A **). Cuatro brillantes, variables fuentes de rayos X (círculos) fueron descubiertas dentro de 3 años luz de Sgr A * (la fuente brillante justo por encima de la fuente C). El panel inferior muestra la fuerte variabilidad de una de estas fuentes. Esta variabilidad, que está presente en todas las fuentes, es indicativa de un sistema binario de rayos x donde un agujero negro o una estrella de neutrones está tirando la materia de una estrella compañera cercana.
La alta concentración de binarias de rayos x en esta pequeña región fue una sorpresa - otras observaciones de una región más grande alrededor de Sgr A * habían sugerido que existía sólo una probabilidad de 20 por ciento que incluso una binaria de rayos x se encontrarían dentro de 3 años luz de Sgr A *. La alta concentración observada de binarias de rayos x es fuerte evidencia circunstancial que se ha formado un enjambre denso de 10.000 o más de masa estelar agujeros negros y estrellas de neutrones alrededor de Sgr A *.
El enjambre probablemente se formó cuando los agujeros negros de masa estelar gradualmente desacelerará y arroja masa en sus órbitas y se hunde hacia el centro de la galaxia. Los agujeros negros que orbitan el centro de la galaxia a una distancia de varios años luz la extraerá en torno a estrellas, que tire hacia atrás de los agujeros negros. El efecto neto de esta reacción y acción gravitacional es desacelerar los agujeros negros, que tienen masas de unos 10 soles y la velocidad de las estrellas circundantes de menor masa.
Los agujeros negros en espiral hacia adentro y epulsan las estrellas de poca masa. El número estimado de estrellas y agujeros negros en la región del centro galáctico, en este proceso, llamado fricción dinámica estelar, podría producir un enjambre denso de 10.000 o más agujeros negros dentro de 3 años luz de Sgr A *. Un efecto similar podría ser en el trabajo de estrellas de neutrones, pero en menor medida porque tienen una masa inferior.
Una vez que los agujeros negros se concentran cerca de Sgr A *, su intensa gravedad puede inducir una estrella ordinaria en un sistema binario para "cambiar de socios" y emparejar el agujero negro mientras se pruce la expulsión de su compañero. Este proceso y una similar para estrellas de neutrones pueden representan las fuentes de rayos x binarias observadas.
Credit: NASA/CXC/UCLA/M.Muno et al.
Esta imagen de Chandra del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, a.k.a. Sagitario A * o Sgr A *, se hizo de la exposición de rayos x más larga de la región hasta la fecha. Además de Sgr A * más de dos mil otras fuentes de rayos x se detectaron en la región, haciendo de este uno de los campos más ricos jamás observados.
Durante el período de observación de dos semanas, Sgr A * desataron en intensidad de rayos x una docena o más veces. No se entiende la causa de estos estallidos, pero la rapidez con la que suben y bajan indica que se producen cerca del horizonte o punto de no retorno, alrededor del agujero negro. Incluso durante las erupciones, la intensidad de las emisiones de rayos x de la vecindad del agujero negro es relativamente débil. Esto sugiere que Sgr A *, con un peso de 3 millones de veces la masa del sol, es un agujero negro brillando, posiblemente porque eventos explosivos en el pasado han liquidado gran parte del gas de alrededor.
La evidencia de tales explosiones fue revelado en la imagen - enormes lóbulos de 20 millones de grados centígrados de gas (los bucles rojos de la imagen en aproximadamente las posiciones 2 y 7) que se extienden más de decenas de años luz a ambos lados del agujero negro. Indican que enormes explosiones ocurrieron varias veces a lo largo de los últimos diez mil años.
Análisis de la imagen de Sgr A * se espera dar a los astrónomos una mejor comprensión de cómo crece el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia y cómo interactúa con su entorno. Este conocimiento también ayudará a entender el origen y evolución de los más grandes los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los centros de otras galaxias.
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