El entorno inmediato de un agujero negro revelado por observaciones en polarimetría de rayos X

Los binarios de agujero negro X son sistemas en los que una estrella y un agujero negro de unas pocas masas solares orbitan uno alrededor del otro. La materia arrancada de la estrella bajo el efecto del intenso campo gravitatorio del agujero negro se calienta a varios cientos de millones de grados e irradia en X. Parte de esta materia (Materia es la sustancia que constituye cualquier cuerpo que tiene una realidad tangible .Su…) también es expulsado del sistema formando (En entonación, los cambios en la frecuencia fundamental se perciben como variaciones de…) potentes chorros que generalmente se observan en la radio. Cygnus X-1 (en astronomía, Cygnus X-1 es un binario X y fue el primer candidato a agujero negro) es uno de los binarios X de agujero negro más brillantes de nuestra galaxia (una galaxia es, en cosmología, un conjunto de estrellas, gas, polvo y…). Consiste en un agujero negro (En astrofísica, un agujero negro es un objeto masivo cuyo campo gravitatorio es tan intenso…) de 21 masas solares en órbita (En mecánica celeste, una órbita es la trayectoria que dibuja en el espacio un cuerpo …) alrededor (Autour es el nombre que da la nomenclatura aviar en lengua francesa (actualización)…) de una estrella (Una estrella es un objeto celeste que emite luz de forma autónoma, similar a un…) compañera de 41 masas solares.

Vista artística del (Satélite puede referirse a:) Satélite IXPE en órbita alrededor de la Tierra (La Tierra es el tercer planeta del Sistema Solar en orden de distancia…).
© NASA (La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio («Administration nationale de…)

Las recientes observaciones (Observación es el acto de seguimiento cuidadoso de los fenómenos, sin la voluntad de…) de Cygnus X-1 realizadas por un equipo internacional de investigadores, algunos de los cuales son del CNRS-INSU (ver recuadro) utilizando desde la El satélite IXPE (Imaging X-Ray Polarimetry Explorer) revela nuevos detalles sobre las propiedades de este material caliente y su vínculo con los procesos de eyección. El satélite IXPE, resultado de una colaboración internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana (La Agencia Espacial Italiana (en italiano Agenzia Spaziale Italiana o ASI) fue creada en 1988…) (ASI), permite medir por primera vez tiempo la polarización (la polarización de las ondas electromagnéticas; la polarización debida a momentos…) de la radiación (Radiación, sinónimo de radiación en física, designa el proceso de emisión o…) X, esta polarización lleva información sobre cómo la X -se emitieron rayos y de la geometría (La geometría es la parte de las matemáticas que estudia las figuras del espacio…) de las regiones de emisión.

Al combinar los datos (En tecnología de la información (TI), un dato es una descripción elemental, a menudo…) obtenidos en mayo y junio de 2022 por IXPE con las observaciones simultáneas de los observatorios NICER y NuSTAR de la NASA, los investigadores dedujeron que el X- la radiación provino de una región de ~2000 km de diámetro (en un círculo o una esfera, el diámetro es un segmento de línea que pasa por el centro…) que rodea el agujero negro (El Agujero Negro (The Black Hole) es una ciencia ficción película dirigida por Gary Nelson,…), siendo este último de unos 60 km de diámetro. Además, la dirección de la polarización de la radiación X de Cygnus X-1 está alineada con la del chorro de radio ya conocido en esta fuente. Esta alineación muestra muy claramente, y por primera vez, el vínculo entre los procesos que producen el plasma caliente (En física, el plasma describe un estado de la materia formado por partículas cargadas…) y el propio chorro. También permite excluir modelos en los que el plasma caliente se localiza a lo largo del eje del chorro y favorece más bien una geometría en la que este plasma se extiende perpendicular al chorro.

Para saber más:
Los rayos X polarizados restringen la geometría del chorro de disco en el binario de rayos X del agujero negro Cygnus X-1, Science (La science (latin scientia, «connaissance») est, d’après le dictionnaire…), 2022.
Comunicado de prensa (Un comunicado de prensa es un breve documento enviado a los periodistas con el objetivo de cubrir un…) de la ESA

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