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El agujero negro supermasivo de nuestra galaxia ha emitido una llamarada misteriosamente brillante

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El agujero negro supermasivo de nuestra galaxia ha emitido una llamarada misteriosamente brillante 1


El supermasivo calabozo En el corazón de la Vía Láctea, Sagitario A *, es relativamente tranquilo. No es un núcleo activo, arroja luz y calor al espacio que lo rodea; La mayoría de las veces, la actividad del agujero negro es de bajo perfil, con fluctuaciones mínimas en su brillo.

La mayor parte del tiempo Recientemente, los astrónomos lo descubrieron volviéndose absolutamente plátano, de repente creciendo 75 veces más brillante antes de volver a disminuir a niveles normales. Es el más brillante que hemos visto Sgr A * en longitudes de onda de infrarrojo cercano.

"Al principio estaba bastante sorprendido y luego muy emocionado", dijo a ScienceAlert el astrónomo Tuan Do de la Universidad de California en Los Ángeles.

"El agujero negro era tan brillante que al principio lo confundí con la estrella S0-2, porque nunca había visto a Sgr A * tan brillante. Sin embargo, durante los siguientes cuadros, quedó claro que la fuente era variable y tenía que ser el agujero negro. Casi de inmediato supe que probablemente algo interesante estaba sucediendo con el agujero negro ".

¿Pero que? Eso es lo que los astrónomos tienen la misión de descubrir. Sus hallazgos hasta ahora están en prensa con Las cartas del diario astrofísico.

Do y su equipo tomaron observaciones del centro galáctico utilizando el Observatorio WM Keck en Hawai durante cuatro noches a principios de este año. El extraño brillo tuvo lugar el 13 de mayo, y el equipo logró capturarlo en un lapso de tiempo, dos horas condensadas en unos pocos segundos.

Ese punto brillantemente brillante justo al comienzo del video es el polvo y el gas que se arremolinan alrededor de Sgr A *. Agujeros negros ellos mismos no emiten ninguna radiación eso puede ser detectado por nuestros instrumentos actuales, pero las cosas cercanas hacen cuando las fuerzas gravitacionales del agujero negro generan una fricción inmensa, que a su vez produce radiación.

Cuando vemos esa radiación con un telescopio usando el rango infrarrojo, se traduce como brillo. Normalmente, el brillo de Sgr A * parpadea un poco como una vela, variando de minutos a horas. Pero cuando los alrededores de un agujero negro brillan tan intensamente, es una señal de que algo puede haberse acercado lo suficiente como para ser atrapado por su gravedad.

El primer cuadro, tomado justo al comienzo de la observación, es el más brillante, lo que significa que Sgr A * podría haber sido aún más brillante antes de comenzar a observar, dijo Do. Pero nadie sabía que algo se estaba acercando lo suficiente como para ser tragado por el agujero negro.

El equipo está reuniendo datos para tratar de reducirlos, pero hay dos posibilidades inmediatas. Uno es G2, un objeto que se cree que es una nube de gas que se acercó dentro de las 36 horas luz de Sgr A * en 2014. Si fue una nube de gas, esta proximidad debería haberlo hecho pedazos, y partes de él devoradas por el negro agujero – sin embargo, no pasó nada.

El sobrevuelo luego se llamó "chispa cósmica", pero los investigadores creen que el espectáculo de fuegos artificiales de mayo del agujero negro puede haber sido una reacción tardía.

sgr a s02(Do et al., ArXiv, 2019)

Pero, eche un vistazo al lapso de tiempo nuevamente. ¿Ves ese punto brillante a las 11 en punto del agujero negro? Esa es S0-2, una estrella en una órbita elíptica larga, en bucle, de 16 años alrededor de Sgr A *. El año pasado hizo su acercamiento más cercano, llegando dentro de las 17 horas luz del agujero negro.

"Una de las posibilidades", dijo Do ScienceAlert, "es que la estrella S0-2, cuando pasó cerca del agujero negro el año pasado, cambió la forma en que el gas fluye hacia el agujero negro, por lo que cae más gas sobre ella, llevándolo a ser más variable ".

La única forma de averiguarlo es tener más datos. Actualmente se están recolectando, en un rango más amplio de longitudes de onda. Se realizarán más observaciones en las próximas semanas con el Observatorio Keck en tierra antes de que el centro galáctico esté ya no es visible por la noche de la tierra.

Pero muchos otros telescopios, incluidos Spitzer, Chandra, Swift y ALMA, también observaron el centro galáctico en los últimos meses. Sus datos podrían revelar diferentes aspectos de la física del cambio en el brillo y ayudarnos a comprender qué está haciendo Sgr A *.

"Estoy esperando ansiosamente sus resultados" Hacer dicho.

El artículo ha sido aceptado en Las cartas del diario astrofísicoy está disponible en arXiv.



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Juguetes que pondrán en marcha el amor por la ciencia

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Juguetes que pondrán en marcha el amor por la ciencia 8


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Nuevo modelo sugiere que podríamos haber estado equivocados sobre las primeras grandes explosiones de oxígeno de la Tierra

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Nuevo modelo sugiere que podríamos haber estado equivocados sobre las primeras grandes explosiones de oxígeno de la Tierra 9


En estos días, la atmósfera de la Tierra es perfecta para respirar, pero el aire en nuestro planeta no siempre fue así.

Ahora, los investigadores han presentado una nueva explicación para los eventos que cambiaron dramáticamente esa composición crucial de gases.

Según el nuevo estudio, un evento crítico en la historia atmosférica de la Tierra puede haber surgido en forma de erupciones volcánicas, causadas por el desplazamiento de las placas tectónicas.

La corteza y el manto del planeta se movieron de una manera que desencadenó reacciones químicas particulares, lo que resultó en un aumento en la producción de oxígeno y sentó las bases para una vida compleja en nuestro planeta.

El nuevo modelo presentado por un equipo dirigido por la Universidad de Rice podría ayudar a explicar no uno, sino dos misterios geológicos de larga data.

Primero, está el Gran evento de oxidación (GOE) de hace unos 2.400 millones de años, donde los niveles de oxígeno aumentaron bruscamente; entonces la Evento de Lomagundi, un cambio significativo en los equilibrios de isótopos de carbono que ocurrió unos 100 millones de años después.

El carbono tiene tres de origen natural isótopos – variantes que se pueden distinguir en función del número de neutrones que contienen. La proporción de isótopos de carbono 12 y carbono 13 es una herramienta útil para estudiar los sistemas naturales y la atmósfera, ya que las dos variantes tienden a provenir de diferentes fuentes.

La gran mayoría del carbono en la Tierra es carbono 12, pero durante el evento de Lomagundi hubo un aumento repentino en los isótopos de carbono 13. Hasta ahora, los investigadores han encontrado difícil ajustar el evento GOE y el evento Lomagundi en una hipótesis coherente.

"Lo que lo hace único es que no solo se trata de explicar el aumento del oxígeno". dice el geocientífico James Eguchi, de la Universidad de California, Riverside.

"También está tratando de explicar alguna geoquímica de superficie estrechamente asociada, un cambio en la composición de los isótopos de carbono, que se observa en el registro de roca de carbonato un tiempo relativamente corto después del evento de oxidación".

"Estamos tratando de explicar cada uno de ellos con un mecanismo único que involucra el interior profundo de la Tierra, la tectónica y la desgasificación mejorada del dióxido de carbono de los volcanes".

Antes de ahora, se pensaba que la fotosíntesis era el principal impulsor del GOE, ya que las cianobacterias bombeaban oxígeno como un producto de desecho de estar vivo. Eso todavía jugó un papel importante, sugiere la nueva investigación, pero estaba sucediendo mucho más en el interior de nuestro planeta.

carbono reciclado 2(J. Eguchi / Universidad de California, Riverside)

Basado en modelos detallados, los científicos creen que el aumento de la actividad tectónica produjo cientos de nuevos volcanes por delante del GOE, bombeando masas de CO2 al aire. Esto calienta el clima, aumenta las precipitaciones y la meteorización posterior, lo que lleva a que más minerales sean arrastrados de las rocas al océano.

A su vez, esto desencadenó un auge en las cianobacterias y los carbonatos, con este carbono extra orgánico e inorgánico que se recicla del fondo del océano al manto de la Tierra. El aumento del oxígeno se explica tanto en el crecimiento del número de cianobacterias (por lo tanto, aumentando la fotosíntesis) como en el carbono que se extrae de la atmósfera a medida que se sepulta en las profundidades del subsuelo.

"Es una especie de gran proceso cíclico" dice Eguchi.

De manera crucial para los cálculos del evento de Lomagundi, la diferente composición química del carbono orgánico e inorgánico significa que reaparecieron en diferentes momentos, lo que explica el aumento del carbono 13 con una brecha de 100 millones de años.

El carbono rico en isótopos de carbono 13 de origen inorgánico habría reaparecido primero, a través de volcanes directamente sobre las zonas de subducción, las áreas donde las placas oceánicas son arrastradas debajo de los continentes. Mientras tanto, el carbono rico en carbono 12 habría aparecido más tarde a través de otros puntos calientes volcánicos, habiendo sido secuestrado inicialmente mucho más profundo bajo tierra.

Mirar hacia atrás tan lejos en el pasado siempre implica un poco de conjeturas educadas, y se necesitará más investigación para ver si este nuevo modelo se mantiene, pero es una mirada intrigante sobre cómo los cambios atmosféricos serios de hace más de 2 mil millones de años. podría haber sido activado.

"Proponemos que las emisiones de dióxido de carbono fueron muy importantes para esta proliferación de la vida". dice Eguchi. "Realmente está tratando de relacionar cómo estos procesos más profundos han afectado la vida de la superficie en nuestro planeta en el pasado".

La investigación ha sido publicada en Nature Geoscience.

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