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María RibesFrancis VillatoroHéctor Socasrayos x duros en corona agujero negroobservatorio nustar desaparición corona agujero negroprocesos magnetohidrodinámicos campo magnético intensoplasma ionizado alrededor agujero negrodinamo por plasma turbulentoreconexiones emisión rayos xexpulsión corona agujero negroCoffee Break: Señal y RuidoNuSTARrayos XHéctor Socasnúcleo galáctico activo (AGN)límite de EddingtonSchwarzschildrayos X durosrayos X blandosFrancis VillatoroNaturelóbulo de RocheMaría
Observatorio nustar desaparición Corona Agujero negro
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Héctor Socas explica que los agujeros negros poseen una corona y recuerda un episodio anterior del podcast donde se discutió la desaparición y reaparición de la corona de un agujero negro supermasivo.
…y, como digo, pues empezó a mostrar esas líneas anchas y se convirtió en el primer AGN que pillamos cambiando de tipo de una fase a la otra. Se comenzó a partir de esa fulguración a observar en rayos X y se vio que tenía un espectro muy blando de rayos X. Anteriormente se había visto que tenía también rayos X duros, lo cual es esperable en la corona de un agujero negro. Los agujeros negros tienen corona; esto es una cosa muy fascinante. Y aquí hablamos en, creo que fue en el episodio 32: durante el primer año de Coffee Break hablamos de un trabajo que me parecía fascinante con el observatorio NuSTAR que había visto la desaparición y reaparición de la corona de un agujero negro supermasivo; y esto ocurre porque hay procesos magnetohidrodinámicos muy complejos, se producen campos magnéticos muy fuertes, muy intensos. Incluso puede haber una cierta dinamo porque tenemos un plasma moviéndose alrededor de ese agujero negro a altas velocidades, a miles de kilómetros por segundo; ese plasma está interactuando, está ionizado y tiene también su turbulencia, tiene sus diferenciales de velocidad y eso genera una cierta dinamo. De vez en cuando hay reconexiones también, por la razón que sea; eso se vio en aquel trabajo como la emisión de rayos X desaparecía y volvía a reaparecer, indicando que el agujero negro había expulsado su corona en una gran explosión y luego había generado una corona nueva. Eso me parece muy fascinante; siempre dije que en Interstellar les faltó esa complejidad alrededor del agujero negro que podían haber dicho, ya que querían meter un piloto. Eso hubiera sido la excusa para meter un piloto; o sea, es que tienes que navegar el…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas explica que los agujeros negros poseen una corona y recuerda un episodio anterior del podcast donde se discutió la desaparición y reaparición de la corona de un agujero negro supermasivo.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1rayos x duros en corona agujero negroobservatorio nustar desaparición corona agujero negroprocesos magnetohidrodinámicos campo magnético intensoplasma ionizado alrededor agujero negrodinamo por plasma turbulentoreconexiones emisión rayos xexpulsión corona agujero negro…y, como digo, pues empezó a mostrar esas líneas anchas y se convirtió en el primer AGN que pillamos cambiando de tipo de una fase a la otra. Se comenzó a partir de esa fulguración a observar en rayos X y se vio que tenía un espectro muy blando de rayos X. Anteriormente se había visto que tenía también rayos X duros, lo cual es esperable en la corona de un agujero negro. Los agujeros negros tienen corona; esto es una cosa muy fascinante. Y aquí hablamos en, creo que fue en el episodio 32: durante el primer año de Coffee Break hablamos de un trabajo que me parecía fascinante con el observatorio NuSTAR que había visto la desaparición y reaparición de la corona de un agujero negro supermasivo; y esto ocurre porque hay procesos magnetohidrodinámicos muy complejos, se producen campos magnéticos muy fuertes, muy intensos. Incluso puede haber una cierta dinamo porque tenemos un plasma moviéndose alrededor de ese agujero negro a altas velocidades, a miles de kilómetros por segundo; ese plasma está interactuando, está ionizado y tiene también su turbulencia, tiene sus diferenciales de velocidad y eso genera una cierta dinamo. De vez en cuando hay reconexiones también, por la razón que sea; eso se vio en aquel trabajo como la emisión de rayos X desaparecía y volvía a reaparecer, indicando que el agujero negro había expulsado su corona en una gran explosión y luego había generado una corona nueva. Eso me parece muy fascinante; siempre dije que en Interstellar les faltó esa complejidad alrededor del agujero negro que podían haber dicho, ya que querían meter un piloto. Eso hubiera sido la excusa para meter un piloto; o sea, es que tienes que navegar el…
Héctor Socas explica cómo, tras una fulguración en 2018, la emisión de rayos X de la corona de un agujero negro disminuyó drásticamente y luego resurgió con variaciones significativas.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #5fulguración agujero negro supermasivo 2018radiación emitida corona rayos xrayos x duros asociados a la coronafulguración 2018 agujero negroemisión rayos x corona agujero negrofactor 1000 emisión rayos xlímite eddington millón masas solares…en el centro de una galaxia, como ese Gargantua, tendrá algo de actividad; no la podemos ver, no la podemos detectar, igual que el Sol a 4, o cinco años luz, como están las estrellas más cercanas, no veríamos su actividad tampoco, pero algo debe tener. Entonces, bueno, simplemente por dejar caer eso, pero que el abrillantamiento de este agujero negro supermasivo es una cosa inconmensurable. No nos podemos hacer una idea de repente de la cantidad de radiación que esto empezó a soltar durante esa fulguración que tuvo en 2018. Entonces, bueno, la corona de rayos X, insisto, está relacionada con, o sea, la emisión de rayos X está relacionada con la corona Por lo menos rayos X duros, los rayos X blandos pueden estar asociados también con eventos de disrupción de marea Que eso puede ser interesante para lo que hablaremos luego Pero, la cuestión es que después de esa fulguración de 2018, la corona desapareció; desapareció la emisión de rayos X duros. Cayó en un factor 1000 en el curso de dos meses, que se interpreta como que desapareció la corona del agujero negro y luego volvió a resurgir con variaciones de flujo de rayos X de órdenes de magnitud en días, hasta que volvió a saturar a un cierto nivel cerca del límite de Eddington para un agujero negro, no lo hemos dicho, del orden de un millón de masas solares. Recuerden que el límite de Eddington, lo hemos comentado aquí, a veces es ese equilibrio de lo máximo que clásicamente podría tragar un agujero negro si no intervienen otras cosas que rompan la cuenta de servilleta, como puede ser que tenga efectos de rotación o efectos magnéticos que sabemos que los tienen. Entonces el límite Eddington no hay que tomarlo como una especie de límite estricto de prohibición de que algo pueda ocurrir, pero sí como una idea, una referencia de hasta qué punto un agujero negro puede estar tragando materia de forma normal. Entonces,…
Héctor Socas explica cómo la emisión en rayos X está asociada con la corona de un agujero negro supermasivo y relaciona esta observación con el entorno circundante del agujero negro.
Habla: Héctor SocasSignificado #15 · Palabras #4rayos x asociados corona agujero negroagujero negro supermasivo millón masas solaresevolución observaciones sistema galaxia…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 cuatro millones de masas solares o algo así, para tener una referencia, y todo el entorno que tiene a su alrededor. Bueno, esta variabilidad de rayos X se puede interpretar como un evento de disrupción de marea que tuviera lugar ese año, en 2018. Disrupción de marea es cuando un objeto, una estrella, por ejemplo, pasa cerca de un agujero negro y las mareas, no se la traga,…
Héctor Socas interrumpe brevemente su explicación para dar paso a Francis Villatoro, agradeciéndole el contenido y animándolo a continuar a su propio ritmo. Menciona un segundo paper publicado en Nature que aborda oscilaciones cuasi periódicas observadas en rayos X duros relacionados con la corona magnética de agujeros negros.
Habla: Héctor SocasPalabras #10órbita objeto alrededor agujero negroradiación ondas gravitacionales agujeros negrosfrecuencia aumenta acercamiento agujeros negrosrayos x duros corona magnéticaoscilaciones cuasi periódicas en naturepaper naturaleza agujero negro…que tienen lugar, se asocian a la presencia de un objeto de masa estelar que acompaña al sistema y que periódicamente le pasa algo; por ejemplo, periódicamente se acerca mucho y sufre una disrupción de marea y pierde masa o periódicamente pasa y perturba. El disco de acreción y genera algún tipo de erupción en el disco de acreción o que interactúa con la corona magnéticamente, vaya usted a saber lo que sea, pero que la órbita es lo que produce que sea periódico; ese paso y lo normal es pensar que tratándose de cosas cerca de agujeros negros, algo está orbitando, va a ir perdiendo energía por radiación de ondas gravitacionales. Al ir perdiendo energía se va a ir acercando y eso hace que la frecuencia vaya aumentando. O sea, que sería un poco el candidato natural para explicar todo eso. Y aquí viene el paper 2, que solamente voy a decir un par de cositas y ya vamos terminando. Perdona, Francis. No, tranquilo. A tu ritmo. Yo estoy disfrutando de lo que estás contando. Vale, gracias; pues el paper 2 este en Nature, bueno sería 3 realmente, en Nature tiene que ver con estas oscilaciones cuasi periódicas que ocurren como digo en rayos X, sobre todo en rayos X duros y esto es interesante porque eso hace que se establezca una conexión con la corona, la corona magnética del agujero negro. Entonces, ¿cuál es el problema? Que cuando hacen las simulaciones de pérdida de energía por radiación gravitatoria de un objeto que esté en órbita alrededor del agujero negro, un objeto de masa estelar, no concuerda con el modelado de un objeto de masa…
Héctor Socas introduce la discusión sobre una enana blanca como posible explicación para las interacciones observadas con la corona del agujero negro, destacando su campo magnético concentrado.
Habla: Héctor SocasSignificado #19 · Palabras #8radiación gravitatoria y agujero negrointeracción con la corona de agujero negroórbita elíptica y corona del agujero negroenana blanca campo magnético concentradomagnetosfera enana blanca corona agujero negromasa solar enana baja conocidaradio gravitatorio schwarzschild…hacen las simulaciones de pérdida de energía por radiación gravitatoria de un objeto que esté en órbita alrededor del agujero negro, un objeto de masa estelar, no concuerda con el modelado de un objeto de masa estelar que vaya perdiendo energía por radiación. Gravitatoria, o sea, cualitativamente el escenario tiene sentido pero al hacer los números no concuerda. El ritmo al que pierde energía no es el esperado por una pérdida de energía por ondas gravitacionales. El hecho de que la oscilación ocurra sobre todo más en los rayos X duros que en los blandos sugiere que lo que está pasando es la interacción con la corona. A lo mejor es una órbita elíptica que cada cierto tiempo penetra en la corona del agujero negro, produce alguna perturbación. aquí hablan de que es una enana blanca, ahora comentaremos eso, una enana blanca es un objeto con un campo magnético muy fuerte porque ha concentrado todo el campo magnético estelar en un tamaño muy pequeñito, es plausible que la magnetosfera de una enana blanca tenga una interacción muy drástica con la corona del agujero negro. Entonces el escenario que ellos plantean para explicar esto es una enana blanca de muy baja masa, prácticamente en el rango más bajo de las que se conocen, de 0 ,1 masa solar, a una distancia muy cercana del agujero negro, a unos 10 veces el radio gravitatorio que el radio gravitatorio es básicamente lo mismo que el radio de Schwarzschild para un Agujero negro de Schwarzschild que son agujeros negros que no existen porque son infinitos, eternos y no giran y son totalmente simétricos y no tienen carga ni nada. Pero bueno es por tener una escala del radio que asociaríamos con un horizonte en orden de…
Héctor Socas continúa explicando cómo una enana blanca orbitando cerca de un agujero negro podría interactuar con su corona y resolver discrepancias con los cálculos de relatividad general.
Habla: Héctor SocasPalabras #13enana blanca orbitando agujero negrohorizonte de schwarzschildrelatividad general discrepanciasfuerzas de maría arrancan material…escala del radio que asociaríamos con un horizonte en orden de magnitud. De hecho hay un factor 2, no sé muy bien de dónde sale, pero el radio de Schwarzschild sería el doble del radio gravitatorio de un agujero negro de Schwarzschild, pero bueno, da igual. La cuestión es que si esa enana blanca se encuentra en promedio a 10 radios gravitatorios, quiere decir que estaría a 5 veces el radio de Schwarzschild si este agujero negro fuera de Schwarzschild o sea, muy cerca; está muy cerca del horizonte y como digo, periódicamente en su órbita interactúa con la corona y la forma que ellos tienen de explicar la discrepancia con el cálculo de las relatividades generales es asumir que está perdiendo masa, es decir, que cuando se acerca el agujero negro hay una parte y además ellos sí han calculado que puede llegar a llenar su lóbulo de roche, con lo cual las fuerzas de María le pueden arrancar material a la enana blanca. Al arrancarle material puede darse la situación, puede ser de Tal forma que si ese material cae hacia adentro, entonces por conservación del momento angular el resto de la estrella sale hacia afuera; recibe un empujoncito hacia afuera y eso relentiza su caída. O sea que cae más lento de lo que debería, de lo que sería…