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María RibesFrancis VillatoroHéctor Socaschorro en el cuásar analizadoradiación de sincrotron del campo magnéticocampo magnético colimando el chorroHéctor SocasDM87Naturerayos X blandosBlanford-SnajekBlandford-PayneVery Large Baseline ArrayVLVAEstados Unidos0,4 parsecs270 millones de años luzBlanford-PayneMaríarayos XActive Galactic Nuclei (AGN)Javier BenavidesFrancis Villatoromecanismo de Blantford-SnajekSolAll Sky Automated Survey for Supernovae
Chorro en el cuásar analizado
Con
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Héctor Socas explica cómo la emisión en radio está asociada a un chorro, o jet, que se forma en el cuásar analizado.
…que estamos viendo típicamente es el disco de acreción en torno al agujero negro y en el ultravioleta más cercano al horizonte y en el visible, según menos energética es la luz, más lejano, porque las temperaturas más altas están más cerca del agujero negro. En radio, por ejemplo, lo que vemos, al principio no vemos nada; luego contaré un poco lo de radio. Radio está asociado con el chorro, porque luego veremos que se forma un chorro en este cuasar. Un chorro, un jet, que expulsan, que lo hemos visto en galaxias que tienen un jet desarrollado; aquí se ve como arranca un chorro y eso se ve en radio porque el chorro está colimado por un campo magnético muy fuerte y los electrones empiezan a girar en torno al campo magnético generan lo que se llama una radiación de sincrotron que está relacionada con la frecuencia de giro de los electrones alrededor de las líneas de campo magnético y eso produce emisión en radio. Y los rayos X están asociados a la corona. Entonces, la evolución que vemos de las diferentes observaciones nos habla de diferentes aspectos de este sistema entre el agujero negro supermasivo de un millón de masas solares, el de nuestra galaxia creo que tenía…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce una duda sobre la identificación de un cuásar, explicando que fue descubierto por un cartografiado especializado en la búsqueda de supernovas.
Habla: Héctor SocasPalabras #18cuásar identificado all sky automated surveybúsqueda de supernovas all sky automated surveycartografiado busca supernovas…como adjetivo, le ponen un guión. Hablando no se nota, pero escribiendo, lo que pasa es que mucha gente no se lo pone porque se están perdiendo las buenas costumbres. Es una manera de solucionar esa ambigüedad. Conclusión, lo decís bien los dos. Bueno, y la Otra duda, el tema de, a ver, ese cuásar del que vamos a hablar en otro tema fue descubierto por un cartografiado; bueno, descubierto, fue identificado por primera vez como objeto interesante por un cartografiado que es un cartografiado que busca supernovas que se llama, a ver, lo voy a decir en inglés primero: All Sky Automated Survey for Supernovae, búsqueda automatizada en todo. El cielo de supernovas, la gracia es que como se suele hacer en astrofísica se busca que el acrónimo tenga algo divertido y ese acrónimo es A-S-A-S -S-N, que por sí no es nada, pero se dice, esa sucesión de letras, se dice que suena igual que assassin,…
Héctor Socas reflexiona sobre la naturaleza cambiante de los cuásares y galaxias, contrastando la percepción común de estos objetos como inmutables con la observación de su variabilidad a lo largo del tiempo.
Habla: Héctor SocasPalabras #4variabilidad de los quásares y galaxiaschorro en dm87fotograma del cosmosingesta intermitente de material cuásarformación de galaxias tragando continuamenteproceso de ingestión de material cuásar…muy cercano y moviéndose muy rápido ahí. Bueno, la cuestión es que este quásar es uno de los pocos; solo se conocen otros tres que cambia de aspecto. Su espectro lo vemos cambiar a lo largo de los meses y de los años, y este en concreto ha cambiado de tipo. Lo cual es muy curioso. ¿Por qué pueden cambiar de tipo? Tendemos a pensar en estas cosas como algo inmutable, los quásares, las galaxias; a veces tienen un chorro. El DM87 hemos visto ahí que tiene un chorro, solemos pensar que estamos viendo un fotograma del cosmos, pero no olvidemos que el hecho de que un cuasar Sea activo es porque está tragando material; entonces al principio de formación de las galaxias había un montón de material y están continuamente tragando. Pero puede ser que lleguemos a una fase en la que ya no estén tragando continuamente y de vez en cuando traguen algo y entonces pasen cosas; eso dispare ciertos procesos, y eso es lo que parece que ocurre en este cuasar. En un tiempo relativamente corto, de meses a años, este cuásar, como digo, ha cambiado; pasó de ser una fuente de tipo 2 con líneas de emisión estrechas, sin signo de tener un disco brillante, pasó a mostrar características de tipo 1 con líneas anchas…
Héctor Socas introduce un ejemplo concreto de cuásar para ilustrar la gradación en la actividad de los agujeros negros y su impacto en la habitabilidad planetaria.
Habla: Héctor SocasPalabras #17cuásar luminosidad volumétricanúmero este cuásarhergios por segundocuásar agujero negro luminosidad solorden magnitud cuásar versus sol…una dilatación de siete años por cada hora y se te va, gran parte de la película se te deshace y se te pierde. Sí, eso lo entiendo, o sea, un quásar como este, un agujero negro activo, un núcleo de galaxia activo, no podría albergar un planeta habitable. Pero hay toda una gradación ahí, porque no estamos hablando de que tenga que ser algo tan activo; o sea, pensemos: mira, tengo aquí el número Este cuásar, su luminosidad volumétrica, esto no le va a interesar a nadie, pero es igual, lo voy a decir: son 10 elevado a 48 hergios por segundo. ¿Cuánto es 10 elevado a 48? Un número muy grande, bueno, pasarnos una idea, la del Sol es 10 elevado a 33, el orden de magnitud 48 a 10 a la 33 hay 15 órdenes de magnitud. Es decir, este cuásar, este agujero negro, es 10 elevado a 15 veces más brillante que el Sol. 100.000 billones de veces más brillante que el Sol. Vamos a ver si entendemos lo que es eso. Imagínate el Sol. ¿Di Francis? No, quiere decir que la película King Thor ajustó la masa del agujero negro para que esa región, esa fotonsfera que rodea el agujero negro, generara una iluminación comparable a la solar, de tal manera que el planeta Miller,…
Héctor Socas explica cómo la emisión en radio está asociada a un chorro, o jet, que se forma en el cuásar analizado.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1chorro en el cuásar analizadoradiación de sincrotron del campo magnéticocampo magnético colimando el chorro…que estamos viendo típicamente es el disco de acreción en torno al agujero negro y en el ultravioleta más cercano al horizonte y en el visible, según menos energética es la luz, más lejano, porque las temperaturas más altas están más cerca del agujero negro. En radio, por ejemplo, lo que vemos, al principio no vemos nada; luego contaré un poco lo de radio. Radio está asociado con el chorro, porque luego veremos que se forma un chorro en este cuasar. Un chorro, un jet, que expulsan, que lo hemos visto en galaxias que tienen un jet desarrollado; aquí se ve como arranca un chorro y eso se ve en radio porque el chorro está colimado por un campo magnético muy fuerte y los electrones empiezan a girar en torno al campo magnético generan lo que se llama una radiación de sincrotron que está relacionada con la frecuencia de giro de los electrones alrededor de las líneas de campo magnético y eso produce emisión en radio. Y los rayos X están asociados a la corona. Entonces, la evolución que vemos de las diferentes observaciones nos habla de diferentes aspectos de este sistema entre el agujero negro supermasivo de un millón de masas solares, el de nuestra galaxia creo que tenía…
Héctor Socas explica cómo se observa un jet relativista en radio utilizando el Very Large Baseline Array (VLBA), una red de radiotelescopios en Estados Unidos.
Habla: Héctor SocasPalabras #7observaciones radio con vlvajet relativista en cuásarresolución espacial muy buenachorro saliendo agujero negro supermasivochorro agujero negro supermasivovelocidad relativista de agnretraso rayos x disrupción mariaingestión materia agujero negro…son tan fuertes que las rompen, las destrozan y puede a lo mejor incluso tragarse una parte y otra parte no. Bueno, luego entre 2022 y 2024 se observó un jet relativista, un chorro que partía de las inmersiones del agujero negro supermasivo de la galaxia. Esto se observa en radio, con observaciones fundamentalmente del VLVA, que es el Very Large Baseline Array, es una red de radiotelescopios en Estados Unidos que empezó a observar este cuásar también, de vez en cuando, Esto no es que esté fijo observándolo, pero de vez en cuando le echas un apuntado y vas viendo cómo va variando, cómo va evolucionando la señal Y esta red de radiotelescopios es tan grande que puede tener una resolución espacial muy buena y a 270 millones de años luz puedes tener píxeles de algo así como 0,1 parsec, 0,4 años luz de tamaño de píxel, digamos no son píxeles, pero para entendernos, y eso permite resolver el chorro, o sea, se vio a lo largo del tiempo como llega a ocupar el chorro, empieza a ocupar más de un píxel, o sea, puedes ver el chorro saliendo del agujero negro supermasivo hasta 0,4 parsecs, el equivalente a 4 píxeles de la imagen. El chorro va avanzando algo así como 0,2 veces la velocidad de la luz, que es muy impresionante; son velocidades moderadamente relativistas y no es un valor extremo como se ha visto en otros AGN más potentes, pero es un chorro importante, con una velocidad importante. Y además hay un cierto retraso entre un evento de aparición de rayos X blandos que, como digo, puede estar relacionado con un evento de disrupción de María, como si se hubiera tragado algo el agujero negro y escupiera el chorro, pero no ocurre a la vez; hay como 300 días de retraso o algo así. Entre los rayos X blandos y el chorro, y se piensa que eso puede ser debido a apantallamiento por una nube de material que sea opaca a las ondas de radio, por ejemplo un plasma; un plasma que hay ahí no deja pasar las ondas de radio y que se extiende unos 40…
Héctor Socas explica cómo las nubes de material alrededor de cuásares pueden obstruir la visión del chorro que emana de un agujero negro.
Habla: Héctor SocasSignificado #3chorro desde agujero negro supermasivodisco de acreción alrededor agujeros negrosnube de material bloquea chorrotorus donut alrededor sistemanubes de material alrededor cuásareschorros anteriores en agujero negroconfiguración magnética libera agujero centraltoro o pared donut a 0 03 parsecs…Youtube que es un diagramita, lo que se dice un cartoon, como una viñeta, una caricatura, no caricatura no, una viñeta que muestra esto que estoy diciendo y que les puedo poner aquí un momentillo para que vean un poco, se hagan idea de la composición lo que Muestra la figura es como en mayo de 2022 se inicia el chorro; tenemos un agujero negro supermasivo rodeado por un disco de acreción de materia en torno a él y comienza a propagarse el chorro, pero nosotros no podemos verlo porque hay una nube de material, como una especie de pared en torno al sistema. Un toro, una especie de donut, sería todo alrededor. Que también es habitual en estos cuásares que exista esta nube de material alrededor, pero que está agujereada por los ejes debido a chorros anteriores que haya habido o expulsiones de material o a la configuración magnética que haya liberado un agujero ahí central que le da esa forma, que es el agujero del donut básicamente y alrededor queda esa especie de toro. Entonces nosotros inicialmente no vemos el chorro salir, pero a partir de que pasa por encima ya del borde de ese toro que hace de pared, de ese donut, lo cual ocurre a los 0,03 parsecs, ya empezamos a verlo, pero todavía no llena un píxel entero. Entonces empezamos. a ver una pequeña emisión en radio que va aumentando, va aumentando, según el chorro va creciendo y va llenando el píxel del radiotelescopio hasta que ya llena el píxel y entonces lo que vamos viendo es que se mantiene constante la emisión en radio pero vamos…
Héctor Socas describe la observación de un chorro emergiendo de un agujero negro supermasivo poco después de una emisión de rayos X, comparándola con ver 'la película completa'. Aclara que esta experiencia espectacular no se incluirá en el artículo publicado en Nature.
Habla: Héctor SocasSignificado #9 · Palabras #5chorro emergiendo agujero negro supermasivoemisión rayos x blandoscuásar observaciones informaciónartículo publicado naturechorros de agujeros negros blantford snajekcampo magnético retorcido en agujeros negroseventos reconexión agujero negrochorros de agujeros negros blanfordmodelo blanford-snagy años 70blanford y payne principios 80observaciones emergencia chorro tiempo real…en radio pero vamos viendo que se propaga los píxeles vecinos, el píxeles es 0,1 parsec que les decía antes y ya llega un momento en el que ya llena ese píxel, se va propagando los píxeles vecinos y lo hemos visto propagarse hasta 0,4 parsec del centro. O sea que hemos visto en directo esto es muy flipante, hemos visto en directo un chorro emergiendo de un agujero negro supermasivo poco después de que haya habido una emisión de rayos X blandos que nos sugiera que probablemente se ha tragado algo ya estamos viendo casi que la película completa o sea es maravilloso este cuásar y estas observaciones que nos están dando toda esta información bueno nada de esto es lo que va al paper en Nature, o sea si esto les parece alucinante esto no es lo que está en el paper en Nature Esto me parece súper espectacular pero no es todo eso no es todo amigos Bueno, el mecanismo por el cual se forman estos chorros todavía no se entiende bien Nuestra herramienta más útil, la hemos mencionado otras veces, lo que se llama el mecanismo de Blantford-Snajek Que es una forma de explicar cómo un agujero negro, a través de ese campo magnético que lo rodea y que se retuerce Puede dar lugar en eventos de reconexión, genera erupciones y genera una expulsión de un chorro a lo largo del eje del agujero negro Hay otro mecanismo alternativo que se llama, también de Blanford y en este caso I -Pain Es decir, no sabemos muy bien cómo se producen los chorros de estos agujeros negros Hay varios modelos pero estos son como los dos más... y los dos los ha propuesto Blanford El Blanford-Snagy en los años, a finales de los años 70 y el Blanford y Payne a principios de los 80 Y en este paper se preguntan si con estas observaciones que tenemos viendo en tiempo real la emergencia de este chorro Podemos distinguir entre los dos mecanismos Claro, Blanford juega sobre seguro, juega a negras y a rojas, o sea que salga lo que salga gana Blanford. La cuestión es si gana Snagy o Payne. Entonces, bueno, no sabemos, la verdad es que tenemos pocas observaciones, pero dedican un tiempo en el paper a…
Héctor Socas continúa detallando las diferencias entre los modelos de Blanford-Snajek y Blandford-Payne para la formación de chorros que emergen de agujeros negros, enfocándose en parámetros observables.
Habla: Héctor SocasSignificado #5modelos blanford-snajek blandford-paynechorros que emergen agujeros negrossección 4 1 diferencias mecanismochorros emergen agujeros negroseficiencia conversión energía chorroparámetros observables blanford snajekvelocidad formación chorro partida…un poco su rotación y esa energía es transferida al chorro para impulsarlo. En el otro caso, el de Blanc for Pain, la energía viene del disco de acreción. La parte interna del disco de acreción pierde momento angular y esa energía es transferida al chorro. Entonces, según los autores habrá que creerles o alguien que sea experto en estas cosas a lo mejor podrá tener criterio; yo desde luego no. Ellos plantean aquí en la sección 4.1 hay cuatro diferencias que se notarían en este caso entre un mecanismo y el otro, y esas cuatro diferencias pues a ver si las tengo por aquí son el cuánto de colimado está el chorro. O sea, ¿cuánto de recto va? ¿Cuál es su velocidad en el momento de formarse, en la partida? ¿Qué es lo que dispara el chorro y cuál es la eficiencia de conversión de energía hacia el chorro? De lo que ha tragado el agujero negro, ¿cuánto de eso va a alimentar al chorro? Entonces esos son los cuatro parámetros que pueden estimar con estas observaciones y que discriminan un mecanismo u otro Y bueno, al final de su discusión les sale que, sin llegar a ser digamos una demostración de nada, pero que las observaciones favorecen el…
Héctor Socas describe la transición observada en radio de un cuásar sin emisión a uno activo, conocido como 'cuásar radioactivo', que emite ondas de radio asociadas al chorro.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #2emisión óptico ultravioleta chorrotasa de acreción agujero negrocampo magnético proceso chorrohiperfulguración solar luminosidadcuásar radioactivo con chorrotransición cuásar sin emisiónondas de radio asociadas a cuásar…discriminan un mecanismo u otro Y bueno, al final de su discusión les sale que, sin llegar a ser digamos una demostración de nada, pero que las observaciones favorecen el mecanismo Blantford-Snajek O sea que Snajek 1, Pain 0, es un poco el resultado de esto Y bueno, es interesante también que no hubo; la emisión óptico y ultravioleta no mostró grandes cambios durante la formación del chorro, lo cual sugiere que la tasa de acreción sobre el agujero negro no varió significativamente y esto apoya que la idea, apoya la idea de que el proceso está más relacionado con el campo magnético que con un cambio en el flujo de materia hacia el agujero negro; o sea que hubo algún tipo de reconexión, alguna superfulguración, imagínense, algo como lo que vemos en el Sol que produce una erupción. Pues yo que sé, si la luminosidad es 15 órdenes de magnitud mayor, pues por qué no imaginar una hiperfulguración 15 órdenes de magnitud mayor que la solar; también recuerden que hubo una reconfiguración de la corona con la configuración. Y en radio lo que se ve es que pasa de un estado tranquilo, es un cuásar sin emisión en radio, a convertirse en un cuásar radioactivo, no radiactivo, sino radioactivo, o sea que está activo en radio, que emite ondas de radio asociadas al chorro y se convierte en un cuásar típico de los que tienen emisión potente en radio. Entonces, todo esto aquí estamos viendo parámetros que vemos en otros cuásares, pero que vemos cómo evoluciona, cómo aparecen, desaparecen unas cosas y otras y nos permite hacer una cronología y un proceso coherente. O sea, todo lo que plantea este artículo…
Héctor Socas y Francis Villatoro discuten sobre la representación común de las esferas de fotones como circulares, admitiendo que necesitan investigar más a fondo este tema. Posteriormente, Héctor Socas sugiere preguntar a Javier Benavides qué es un microquásar.
Habla: Héctor SocasPalabras #12esferas de fotones circularesmicroquásar como agujero negrodisco de acreción alrededor agujeros negrosjavier benavides microquásar…le cambia la energía, pero no la trayectoria. Una pregunta curiosa que surgió el otro día; yo también dije que no había oído hablar nunca de eso. Pero echándole cabeza no se me ocurre; yo dije que en principio suponía que sí, después de pensarlo un rato. Sí. yo he leído muchos artículos sobre esferas de fotones y siempre las dibujan circulares y siempre hablan de órbita circular No he leído nunca que hablaran de, pero lo tengo que buscar de manera explícita, no lo sé Y ya para terminar, si quieres, pregunta Javier Benavides, ¿qué es un microquásar? y como la propia palabra indica es algo que se comporta como un cuasar en el sentido de que es un agujero negro con un disco de acreción alrededor que es muy brillante por esa acreción en torno al agujero negro con su corona, con su chorro, incluso puede tener a veces, pero en vez de ser un agujero negro supermasivo y ser el núcleo de una galaxia, es un Agujero negro estelar y es todo escalado más pequeño, pues tiene un disco de acreción que en vez de ser de radios solares, pues de unidades astronómicas y en vez de ser los campos magnéticos del centro de una galaxia, pues son los de un agujero negro estelar,…