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¿Un agujero negro comiendo una estrella generó un neutrino? Improbable, un nuevo estudio muestra

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Ilustración artística del evento de perturbación de las mareas AT2019dsg donde un agujero negro supermasivo espaguetis y envuelve una estrella. Parte de la materia no es consumida por el agujero negro y se envía de regreso al espacio. Crédito: DESY, laboratorio de comunicación científica

En octubre de 2019, un neutrino de alta energía golpeó la Antártida. El neutrino, notablemente difícil de detectar, ha despertado el interés de los astrónomos: ¿qué podría generar una partícula tan poderosa?


Los investigadores rastrearon el neutrino hasta un un agujero negro supermasivo que acababa de arrancar y tragar una estrella. Conocido como el Evento de perturbación de las mareas (TDE), AT2019dsg ocurrió unos meses antes, en abril de 2019, en la misma región del cielo en la que se originó el neutrino. El evento monstruosamente violento debe haber sido la fuente de la poderosa partícula, dijeron los astrónomos.

Pero una nueva investigación arroja dudas sobre esta afirmación.

En un estudio publicado este mes en el Diario de astrofísica, investigadores del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian y Northwestern University, presentan nuevas observaciones de radio y datos extensos sobre AT2019dsg, lo que permite al equipo calcular la energía emitida por el evento. Los resultados muestran que AT2019dsg generó lejos de la energía necesaria para el neutrino; de hecho, lo que vomitó fue bastante «normal», concluye el equipo.

Los agujeros negros son comedores desordenados

Aunque pueda parecer contradictorio, agujeros negros No trague siempre todo lo que esté a su alcance.

«Los agujeros negros no son como aspiradoras», dice Yvette Cendes, becaria postdoctoral en el Centro de Astrofísica que dirigió el estudio.

Cuando una estrella se acerca demasiado a un agujero negro, las fuerzas gravitacionales comienzan a estirarse o dispersarse, explica Cendes. Finalmente, el material alargado envuelve el agujero negro y se calienta, creando un rayo en el cielo que los astrónomos pueden detectar a millones de años luz de distancia.

«Pero cuando hay demasiado material, los agujeros negros no pueden comerse todo a la vez», dice Kate Alexander, coautora del estudio y becaria postdoctoral en la Universidad Northwestern, que llama a los agujeros negros «comedores desordenados». «Parte del gas se escupió durante este proceso, como cuando los bebés comen, parte de la comida termina en el piso o en las paredes».

Estos remanentes se envían de regreso al espacio como un flujo de salida, o chorro, que, si es lo suficientemente fuerte, teóricamente podría generar una partícula subatómica conocida como neutrino.

Una fuente poco probable de neutrinos

Usando el Very Large Array en Nuevo México y el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile, el equipo pudo observar AT2019dsg, a unos 750 millones de años luz de distancia, durante más de 500 días después de que el agujero negro comenzó a consumirse. la estrella. . Las numerosas observaciones de radio hacen del AT2019dsg el TDE mejor estudiado hasta la fecha y revelaron que el brillo de la radio alcanzó su punto máximo alrededor de 200 días después del inicio del evento.

Según los datos, la cantidad total de energía en el flujo de salida fue equivalente a la energía irradiada por el Sol durante 30 millones de años. Si bien puede sonar impresionante, se dice que el poderoso neutrino descubierto el 1 de octubre de 2019 requiere una fuente 1000 veces más energética.

“En lugar de ver el chorro ligero de materia necesario para esto, vemos una emisión de materia de radio más débil”, dice Alexander. «En lugar de una poderosa manguera contra incendios, vemos un viento suave».

Cendes agrega: «Si este neutrino proviene de alguna manera de AT2019dsg, eso plantea la pregunta: ¿por qué no hemos detectado neutrinos asociado con supernovas a esta distancia o más cerca? Son mucho más comunes y tienen las mismas velocidades de energía «.

El equipo concluye que es poco probable que el neutrino provenga de este TDE en particular. Sin embargo, si así fuera, los astrónomos están muy lejos de comprender los TDE y cómo lanzan neutrinos.

“Probablemente revisaremos este de nuevo”, dice Cendes, quien cree que todavía hay mucho que aprender. «Este agujero negro en particular todavía se está alimentando».

El TDE AT2019dsg fue descubierto por primera vez el 9 de abril de 2019 por Zwicky Transient Facility en el sur de California. El neutrino, conocido como IceCube-191001A, fue detectado por el Observatorio de Neutrinos IceCube en el Polo Sur seis meses después.


Rayos gamma y neutrinos de agujeros negros supermasivos blandos


Más información:
Y. Cendes et al, Observaciones de radio de un flujo de salida ordinario del evento de perturbación de las mareas AT2019dsg, El diario de astrofísica (2021). DOI: 10.3847 / 1538-4357 / ac110a

Cita: ¿Un agujero negro comiendo una estrella generó un neutrino? Improbable, muestra un nuevo estudio (2021, 13 de octubre) recuperado el 13 de octubre de 2021 de https://phys.org/news/2021-10-black-hole-star-neutrino.html

Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte del uso legítimo para fines de estudio o investigación privados, no se puede reproducir ninguna parte sin permiso por escrito. El contenido se proporciona solo a título informativo.

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La misión ClearSpace-1 cambia de objetivo en respuesta a una colisión de desechos espaciales

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La misión ClearSpace-1 cambia de objetivo en respuesta a una colisión de desechos espaciales

Imagen artística de Proba-1 en órbita ©ClearSpace

La misión de eliminación de desechos ClearSpace-1 cambió de objetivo después de detectar una colisión de desechos espaciales del objetivo con desechos imposibles de rastrear. Empresa de eliminación de desechos espaciales Espacio libre anunció la decisión el 24 de abril.

ClearSpace avanzó a la siguiente etapa de la misión ClearSpace-1 después de una revisión técnica y programática con el Agencia Espacial Europea (ESA). El objetivo de escombros se ha modificado para ajustar los requisitos de la misión, simplificar la estructura de su equipo industrial y reducir el riesgo.

Ahora se espera que la nueva misión ClearSpace-1 se encuentre con PROBA-1, una nave espacial de la ESA con capacidades totalmente autónomas que capturará y realizará una maniobra de disminución del perigeo en el veterano satélite espacial de 20 años. La misión utilizará un mecanismo de captura de cuatro brazos para agarrar el satélite cliente y luego reingresar de manera segura a la atmósfera de la Tierra, donde se quemará.

El objetivo inicial de la misión, un adaptador de carga útil VESPA que quedó en órbita durante el lanzamiento de Vega en 2013, era golpeado por otros desechos espaciales el año pasado.

La ESA ha permitido continuar con la fase preparatoria que será ejecutada por un consorcio liderado por la empresa alemana OHB SE, que suministrará el bus satélite y se encargará de la integración y lanzamiento del sistema. ClearSpace proporcionará liderazgo técnico en operaciones de proximidad y captura.

«Nos sentimos honrados de colaborar con OHB y permanecer a la vanguardia del servicio en órbita con la misión ClearSpace-1», dijo Luc Piguet, director ejecutivo de ClearSpace.

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Observe cómo el Sol retira brevemente la cola del cometa del diablo

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Observe cómo el Sol retira brevemente la cola del cometa del diablo

La nave espacial STEREO A de la NASA detectó una poderosa llamarada solar arrancando la cola del cometa Pons-Brooks, aunque rápidamente volvió a crecer. Esta no es la primera vez que STEREO A ve al Sol jugando con una bola de nieve sucia como esta, pero las imágenes son particularmente dramáticas.

Las colas de los cometas son cosas tenues que se crean cuando el viento solar empuja el gas y el polvo liberados por la sublimación del hielo lejos de la cabeza del cometa. No hace falta mucho para molestarlos; A veces se ven cometas con dos colas, una de gas y otra de polvo, apuntando en direcciones algo diferentes, siendo la cola de gas particularmente sensible a las condiciones.

Cuando las erupciones solares generan eyecciones de masa coronal (CME) desde la superficie del Sol, las partículas expulsadas pueden afectar las colas de los cometas, y la nave espacial STEREO, que rastrea las tormentas solares, ha detectado esto con frecuencia. Véase, por ejemplo, este caso de 2013 en el que se pudieron ver dos cometas en el mismo campo visual, uno de ellos moviendo la cola como un renacuajo o un espermatozoide congelado pero particularmente decidido.

Una eyección de masa coronal en 2013 que logró impactar a dos cometas a la vez, como muestra STEREO.

Crédito de la imagen: Karl Battams/NASA/STEREO/CIOC

La nave espacial STEREO no sólo observa las colas de los cometas por diversión. Me gusta su sitio web Observaciones«El uso de colas de cometas como trazadores puede proporcionar datos valiosos sobre las condiciones del viento solar cerca del Sol».

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Como sugiere su nombre, las naves espaciales STEREO fueron diseñadas para proporcionar vistas duales de la actividad solar, una con una órbita unas semanas más corta que la de la Tierra y la otra un poco más larga. La línea de base generalmente larga entre ellos le dio a la NASA una visión sin precedentes de la actividad solar durante una década, pero se perdió el contacto con STEREO B en 2016, e incluso una vez recuperado, los intentos de restaurarlo han fracasado.

STEREO A siguió funcionando, incluso si el acrónimo ahora es inexacto. Su nombre completo es Observatorio A de Relaciones Solar-Terrestres y continúa ayudando a los astrónomos a comprender cómo la variabilidad del Sol afecta a la Tierra. Como muestran estas imágenes, lo mismo ocurre con otros componentes del sistema solar.

El 12 de abril, STEREO A detectó un importante despegue de CME desde el Sol. Este evento se alejaba casi directamente de la Tierra, por lo que no provocó ninguna aurora aquí, aunque ocurrió otra aproximadamente al mismo tiempo. cielo iluminado sobre Tasmania. Pero una semana después, Spaceweather.com se dio cuenta el efecto que tuvo el evento sobre el cometa Pons-Brooks. En lenguaje astronómico, se trató de un «evento de desconexión» en el que la fuerza añadida del viento solar provocó que la cola del núcleo del cometa se rompiera y partiera como la bandera de Rohan hacia el espacio. Las dos torres.

El efecto fue tan fuerte en parte porque la CME era muy poderosa, pero también porque Pons-Brooks estaba a 120 millones de kilómetros (75 millones de millas) del Sol, o el 80 por ciento de la distancia de la Tierra. Aunque desde la perspectiva de STEREO A el cometa parece casi chocar con Júpiter, el planeta gigante estaba casi mil millones de kilómetros (620 millones de millas) más lejos y apenas se habría visto afectado.

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Pons-Brooks no ha estado exactamente a la altura de su apodo últimamente. Se le puso la etiqueta de «Cometa del Diablo» porque durante su paso explotó varias veces (como en visitas anteriores) y algunas de ellas produjeron lo que parecían cuernos del diablo. Desafortunadamente, las explosiones se detuvieron justo cuando podrían haber permitido que más personas vieran el cometa. Es particularmente desafortunado que ninguna coincidiera con esta CME; imaginen una erupción que se lleva algo mucho más brillante y complejo.

La buena noticia es que, si bien los cometas a menudo se comparan con los gatos, en lo que respecta a sus colas, se parecen más a eslizones, que pueden perder sus apéndices y volver a crecer.

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SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (fotos)

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SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (fotos)

SpaceX envió otro lote de sus satélites de Internet Starlink al cielo hoy (23 de abril).

Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó hoy de la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida a las 6:17 p.m.EDT (22:17 GMT).

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