Nota de prensa
La detección más lejana de un agujero negro engullendo a una estrella
30 de Noviembre de 2022
A principios de este año, el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) fue alertado después de que un telescopio de rastreo detectara una fuente inusual de luz visible. El VLT, junto con otros telescopios, fue rápidamente redirigido hacia la fuente: un agujero negro supermasivo de una galaxia distante que había devorado una estrella, expulsando las sobras en forma de chorro. El VLT determinó que era el ejemplo más lejano de tal evento jamás observado. Debido a que el chorro apunta casi hacia nosotros, también es la primera vez que se descubre en luz visible, proporcionando una nueva forma de detectar estos eventos extremos.
Las estrellas que se encuentran demasiado cerca de un agujero negro son destrozadas por las increíbles fuerzas de marea del agujero negro en lo que se conoce como un evento de disrupción de marea (TDE, Tidal Disruption Event). Aproximadamente el 1% de estos eventos hacen que los chorros de plasma y radiación sean expulsados por los polos del agujero negro giratorio. En 1971, el pionero de los agujeros negros, John Wheeler [1], introdujo el concepto de TDE con chorro como "un tubo de pasta de dientes que se aprieta con fuerza desde la zona media" haciendo que el sistema "expulse materia por ambos extremos".
"Solo hemos visto un puñado de estos TDE con chorro y siguen siendo eventos muy exóticos y poco conocidos", afirma Nial Tanvir, de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, quien dirigió las observaciones con el VLT para determinar la distancia del objeto. Por lo tanto, la comunidad astronómica busca constantemente estos eventos extremos para comprender cómo se crean realmente los chorros y por qué una fracción tan pequeña de TDE los produce.
Como parte de esta búsqueda, muchos telescopios, incluido el Zwicky Transient Facility (ZTF), en los Estados Unidos, estudian de manera continua el cielo en busca de signos de eventos de corta duración, a menudo extremos, que luego podrían ser estudiados con mayor profundidad de detalle por telescopios como el VLT de ESO, en Chile. "Desarrollamos una pipeline (un código de canalización de datos) de código abierto para almacenar y extraer información importante del sondeo de ZTF y para que, a su vez, nos alertara en tiempo real ante de presencia de eventos atípicos", explica Igor Andreoni, astrónomo de la Universidad de Maryland en los Estados Unidos que codirigió el artículo publicado hoy en Nature junto con Michael Coughlin, de la Universidad de Minnesota.
En febrero de este año, el ZTF detectó una nueva fuente de luz visible. El evento, llamado AT2022cmc, fue una reminiscencia de un estallido de rayos gamma, la fuente de luz más potente del Universo. La perspectiva de presenciar este raro fenómeno llevó al equipo a activar varios telescopios de todo el mundo para observar la misteriosa fuente con más detalle. Esto incluyó el VLT de ESO, que rápidamente observó este nuevo evento con el instrumento X-shooter. Los datos del VLT colocaron la fuente a una distancia sin precedentes para estos eventos: la luz producida por AT2022cmc comenzó su viaje cuando el universo tenía aproximadamente un tercio de su edad actual.
Un total de 21 telescopios de todo el mundo recopiló una amplia variedad de rangos de luz, desde rayos gamma de alta energía hasta ondas de radio. El equipo comparó estos datos con diferentes tipos de eventos conocidos, desde estrellas colapsadas hasta kilonovas. Pero el único escenario que coincidía con los datos era un raro TDE con chorro apuntando hacia nosotros. Giorgos Leloudas, astrónomo de DTU Space, en Dinamarca, y coautor de este estudio, explica que "el hecho de que el chorro relativista apunte hacia nosotros, hace que el evento sea mucho más brillante de lo que parecería de otra manera, y también lo hace visible en un espectro más amplio del espectro electromagnético.".
Las medidas sobre la distancia tomadas por el VLT revelaron que AT2022cmc es el TDE más distante que se haya descubierto, pero este no es el único aspecto récord de este objeto. "Hasta ahora, el pequeño número de TDE con chorro que se conocen se había detectado, inicialmente, utilizando telescopios de rayos gamma y rayos X de alta energía, pero este fue el primer descubrimiento de un evento de este tipo durante un estudio óptico", declara Daniel Perley, astrónomo de la Universidad John Moores de Liverpool, en el Reino Unido, y coautor del estudio. Esto demuestra una nueva forma de detectar TDEs con chorro, permitiendo un estudio más profundo de estos eventos raros y de los ambientes extremos que rodean a los agujeros negros.
Notas
[1] A John Archibald Wheeler también se le atribuye a menudo la acuñación del término "agujero negro" en un discurso dirigido a la NASA en 1967.
Información adicional
Este trabajo de investigación se ha presentado en el artículo científico titulado “A very luminous jet from the disruption of a star by a massive black hole”, que aparece in la revista Nature (doi: 10.1038/s41586-022-05465-8).
El equipo está formado por Igor Andreoni (Instituto Conjunto de Ciencias Espaciales, Universidad de Maryland, EE.UU. [JSI/UMD]; Departamento de Astronomía, Universidad de Maryland, EE.UU. [UMD]; División de Ciencias Astrofísicas, Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA [NASA/GSFC], USA); Michael W. Coughlin (Escuela de Física y Astronomía, Universidad de Minnesota, EE.UU.); Daniel A. Perley (Instituto de Investigación en Astrofísica, Universidad John Moores de Liverpool, Reino Unido); Yuhan Yao (División de Física, Matemáticas y Astronomía, Instituto de Tecnología de California, EE.UU. [Caltech]); Wenbin Lu (Departamento de Ciencias Astrofísicas, Universidad de Princeton, EE.UU.); S. Bradley Cenko (JSI/UMD; NASA/GSFC); Harsh Kumar (Instituto Indio de Tecnología de Bombay, India [IIT/Bombay]); Shreya Anand (Caltech); Anna Y. Q. Ho (Departamento de Astronomía, Universidad de California, Berkeley, EE.UU. [UCB]; Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, EE.UU. [LBNL]; Instituto Miller de Investigación Básica en Ciencias, EE.UU.); Mansi M. Kasliwal (Caltech); Antonio de Ugarte Postigo (Universidad de la Costa Azul, Observatorio de la Costa Azul, Francia); Ana Sagués-Carracedo (Centro Oskar Klein, Universidad de Estocolmo, Suecia [OKC]); Steve Schulze (OKC); D. Alexander Kann (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Glorieta de la Astronomía, España [IAA-CSIC]); S. R. Kulkarni (Caltech); Jesper Sollerman (OKC); Nial Tanvir (Departamento de Física y Astronomía, Universidad de Leicester, Reino Unido); Armin Rest (Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, Baltimore, EE.UU. [STScI]; Departamento de Física y Astronomía, Universidad Johns Hopkins, EE.UU.); Luca Izzo (DARK, Instituto Niels Bohr, Universidad de Copenhague, Dinamarca); Jean J. Somalwar (Caltech); David L. Kaplan (Centro de Gravitación, Cosmología y Astrofísica, Departamento de Física, Universidad de Wisconsin–Milwaukee, EE.UU.); Tomás Ahumada (UMD); G. C. Anupama (Instituto Indio de Astrofísica, Bangalore, India [IIA]); Katie Auchettl (Escuela de Física, Universidad de Melbourne, Australia; Centro ARC de Excelencia de Astrofísica de Todo el Cielo en 3 Dimensiones; Departamento de Astronomía y Astrofísica, Universidad de California, Santa Cruz, EE.UU.); Sudhanshu Barway (IIA); Eric C. Bellm (Instituto DIRAC, Universidad de Washington, EE.UU.); Varun Bhalerao (IIT/Bombay); Joshua S. Bloom (LBNL; UCB); Michael Bremer (Instituto de Radioastronomía Milimétrica, Francia [IRAM]); Mattia Bulla (OKC); Eric Burns (Departamento de Física & Astronomía, Universidad del Estado de Luisiana, EE.UU.); Sergio Campana (INAF-Observatorio Astronómico de Brera, Italia); Poonam Chandra (Centro Nacional de Astrofísica de Radio, Instituto Tata de Investigación Fundamental, Universidad de Pune, India); Panos Charalampopoulos (DTU Space, Instituto Nacional del Espacio, Universidad Técnica de Dinamarca, Dinamarca [DTU]); Jeff Cooke (Centro de Excelencia del Consejo de Investigación de Australia para el Descubrimiento de Ondas Gravitacionales, Universidad de Tecnología de Swinburne, Hawthorn, Australia [OzGrav]; Centro de Astrofísica y Supercomputación, Universidad de Tecnología de Swinburne, Australia [CAS]); Valerio D’Elia (Centro de Datos de Ciencias Espaciales - Agencia Espacial Italiana, Italia); Kaustav Kashyap Das (Caltech); Dougal Dobie (OzGrav; CAS); José Feliciano Agüí Fernández (IAA-CSIC); James Freeburn (OzGrav; CAS); Cristoffer Fremling (Caltech); Suvi Gezari (STScI); Matthew Graham (Caltech); Erica Hammerstein (UMD); Viraj R. Karambelkar (Caltech); Charles D. Kilpatrick (Centro para la Exploración Interdisciplinar y la Investigación en Astrofísica, Universidad Northwestern, EE.UU.); Erik C. Kool (OKC); Melanie Krips (IRAM); Russ R. Laher (IPAC, Instituto de Tecnología de California, EE.UU. [IPAC]); Giorgos Leloudas (DTU); Andrew Levan (Departamento de Astrodísica, Universidad de Radboud, Países Bajos); Michael J. Lundquist (Observatorio W. M. Keck, EE.UU.); Ashish A. Mahabal (Caltech; Centro para Descubrimientos Basados en Datos, Instituto de Tecnología de California, EE.UU.); Michael S. Medford (UCB; LBNL); M. Coleman Miller (JSI/UMD; UMD); Anais Möller (OzGrav; CAS); Kunal Mooley (Caltech); A. J. Nayana (Instituto Indio de Astrofísica, India); Guy Nir (UCB); Peter T. H. Pang (Nikhef, Países Bajos; Instituto de Física Gravitacional y Subatómica, Universidad de Utrecht, Países Bajos); Emmy Paraskeva (IAASARS, Observatorio Nacional de Atenas, Grecia; Departamento de Astrofísica, Astronomía & Mecánica, Universidad de Atenas, Grecia; Telescopio Óptico Nórdico, España; Departamento de Física y Astronomía, Universidad de Aarhus, Dinamarca); Richard A. Perley (Observatorio Nacional de Radioastronomía, EE.UU.); Glen Petitpas (Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, Cambridge, EE.UU.); Miika Pursiainen (DTU); Vikram Ravi (Caltech); Ryan Ridden-Harper (Escuela de Ciencias Físicas y Químicas — Te Kura Matu, Universidad de Canterbury, Nueva Zelanda); Reed Riddle (Observatorios Ópticos de Caltech, Instituto de Tecnología de California, EE.UU.); Mickael Rigault (Universidad de Lyon, Francia); Antonio C. Rodriguez (Caltech); Ben Rusholme (IPAC); Yashvi Sharma (Caltech); I. A. Smith (Instituto de Astronomía, Universidad de Hawái, EE.UU.); Robert D. Stein (Caltech); Christina Thöne (Instituto Astronómico de la Academia Checa de Ciencias, República Checa); Aaron Tohuvavohu (Departamento de Astronomía y Astrofísica, Universidad de Toronto, Canadá); Frank Valdes (Observatorio Nacional de Astronomía Óptica, EE.UU.); Jan van Roestel (Caltech); Susanna D. Vergani (GEPI, Observatorio de París, Universidad de Investigación PSL, Francia; Instituto de Astrofísica de París, Francia); Qinan Wang (STScI); Jielai Zhang (OzGrav; CAS).
El Observatorio Europeo Austral (ESO) pone a disposición de la comunidad científica mundial los medios necesarios para desvelar los secretos del Universo en beneficio de todos. Diseñamos, construimos y operamos observatorios de vanguardia basados en tierra -utilizados por la comunidad astronómica para abordar preguntas emocionantes y difundir la fascinación por la astronomía- y promovemos la colaboración internacional en astronomía. Establecida como organización intergubernamental en 1962, hoy ESO cuenta con el apoyo de 16 Estados Miembros (Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Irlanda, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza), junto con Chile, país anfitrión, y con Australia como socio estratégico. La sede de ESO y su planetario y centro de visitantes, el ESO Supernova, se encuentran cerca de Múnich (Alemania), mientras que el desierto chileno de Atacama, un lugar maravilloso con condiciones únicas para observar el cielo, alberga nuestros telescopios. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope junto con su interferómetro VLTI (Very Large Telescope Interferometer), así como dos telescopios de rastreo: VISTA, que trabaja en el infrarrojo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT), que rastrea en luz visible. También en Paranal, ESO albergará y operará el Cherenkov Telescope Array South, el observatorio de rayos gamma más grande y sensible del mundo. En Chajnantor, junto con socios internacionales, ESO opera APEX y ALMA, dos instalaciones que observan los cielos en el rango milimétrico y submilimétrico. En Cerro Armazones, cerca de Paranal, estamos construyendo "el ojo más grande del mundo para mirar el cielo": el Telescopio Extremadamente Grande de ESO (ELT, Extremely Large Telescope). Desde nuestras oficinas en Santiago (Chile), apoyamos el desarrollo de nuestras operaciones en el país y nos comprometemos con los socios chilenos y con la sociedad chilena.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.
El odo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
Enlaces
- Artículo científico
- Fotos del VLT
- Para periodistas: suscríbete para recibir nuestras notas de prensa embargadas y en tu idioma
- Para investigadores/as: ¿Tienes una historia? Cuéntanos tu investigación
Contactos
Igor Andreoni
Joint Space-Science Institute, University of Maryland, NASA Goddard Space Flight Center
Greenbelt, MD, USA
Teléfono: +1 (626) 487-7545
Correo electrónico: andreoni@umd.edu
Daniel Perley
Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University
Liverpool, UK
Teléfono: +44 (0)745 6339330
Correo electrónico: d.a.perley@ljmu.ac.uk
Nial Tanvir
Department of Physics and Astronomy, University of Leicester
Leicester, UK
Correo electrónico: nrt3@leicester.ac.uk
Giorgos Leloudas
DTU Space, National Space Institute, Technical University of Denmark
Lyngby, Denmark
Correo electrónico: giorgos@space.dtu.dk
Juan Carlos Muñoz Mateos
ESO Media Officer
Garching bei München, Germany
Teléfono: +49 89 3200 6176
Correo electrónico: press@eso.org
José Miguel Mas Hesse (Contacto para medios de comunicación en España)
Red de Difusión Científica de ESO
y Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)
Madrid, Spain
Teléfono: +34 918131196
Correo electrónico: eson-spain@eso.org
Acerca de la nota de prensa
Nota de prensa No.: | eso2216es |
Nombre: | AT2022cmc |
Tipo: | Early Universe : Star : Evolutionary Stage : Black Hole |
Facility: | Very Large Telescope |
Instruments: | X-shooter |
Science data: | 2022Natur.612..430A |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.