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Una nueva prueba de la existencia de agujeros negros supermasivos en el coraz�n de los n�cleos activos de las galaxias acaba de ser aportada por un esperado estudio en alta resoluci�n por VLBA, Very Long Baseline Array, (L�nea de Base Muy Larga). Esta poderosa t�cnica de interferometr�a de ondas de radio permiti� a los astrof�sicos zambullirse dentro del chorro de part�culas cargadas producido por un blazar*. La teor�a encaja perfectamente con las observaciones.

El descubrimiento de los qu�sares a principios de los a�os 1960 marc� no s�lo la vuelta a un primer plano de la relatividad general si no que tambi�n constituy� el principio del fin para el modelo de la cosmolog�a estacionaria* de Hoyle y Bondi. Desde entonces, la astrof�sica relativista iba a desarrollarse r�pida y poderosamente bajo el impulso de gigantes en la materia como Chandrasekhar y Zeldovitch.

Para explicar la formidable energ�a irradiada por objetos que se encontraban en un volumen cuyo di�metro deb�a ser inferior a un a�o de luz, se requiri� que intervinieran astros que generaban un campo de gravitaci�n, recogido en la relatividad general de Einstein.

Seg�n la teor�a propuesta en 1977 por Blandford y Znajek, los cu�sares deb�an obtener su fant�stica energ�a de los procesos de acreci�n y de la magnetohidrodin�mica relativista producidos por un agujero negro de Kerr* en rotaci�n y del que la masa deb�a sobrepasar el mill�n de masas solares. Los poderosos chorros de part�culas observados estar�an alineados con el eje de rotaci�n del agujero negro. Retorciendo las l�neas de los campos magn�ticos generadas por un efecto dinamo, esta rotaci�n ser�a responsable de los procesos de aceleraci�n y de expulsi�n de las part�culas presentes en el chorro. �Pero c�mo estar seguro de ello?.

Un red de radiotelescopios para acechar a la onda de choque.

La teor�a predice que el enroscamiento de las l�neas de los campos magn�ticos por la rotaci�n del agujero negro, implica un movimiento helicoidal para las part�culas aceleradas que se desplazan a lo largo del chorro. Adem�s, la radiaci�n producida a diferentes longitudes de onda ser� m�s intensa paralela al chorro, y sobre todo, pasada cierta distancia alej�ndose del agujero negro central a lo largo del chorro, una onda de choque debe producirse creando emisiones bruscas en el rango visible, pero tambi�n en la radiaci�n X y gamma.

Alan Marscher, un astrof�sico de la Universidad de Boston, acometi� con sus colegas la labor de observar a BL Lacertae, una galaxia que pose�a un n�cleo activo y que sirve de referencia para definir lo que se llama unos objetos BL Lac*. Situado a 950 millones de a�os luz de la Tierra, este objeto es un blazar, es decir un cu�sar que produce chorros de part�culas de los que uno est� orientado en direcci�n a nuestra Galaxia.

Utilizando la red de radiotelescopios conocida bajo el nombre de VLBA, los investigadores pudieron seguir detalladamente el movimiento de un paquete de part�culas eyectado por el agujero negro central de BL Lacertae, emitido en ondas de radio. Paralelamente, otros telescopios capaces de observar las emisiones en �ptica, rayos X y gamma fueron mobilizados durante varios a�os para observar los brillos procedente del chorro del blazar. Cuando el paquete de materia lleg� exactamente a la distancia donde la teor�a predec�a que deb�an producirse las bruscas bocanadas de radiaci�n gamma, X y visible, los astrof�sicos pudieron comprobar que sus c�lculos concordaban perfectamente con la realidad.

No se trata s�lo de un �xito te�rico que refuerza considerablemente la confianza en la teor�a de los agujeros negros como fuente de energ�a de los cu�sares, se trata tambi�n de un impresionante �xito desde el punto de vista de las observaciones porque se consigui� seguir con todo detalle los procesos en el interior del coraz�n del chorro de un cu�sar.

Para saber m�s:

Un blazar es una fuente de energ�a muy compacta y altamente variable situada en el centro de una galaxia. Los bl�zares est�n entre los fen�menos m�s violentos del Universo y son un tema importante en la astronom�a extragal�ctica.

Los bl�zares son miembros de un grupo m�s grande de galaxias activas, tambi�n llamados N�cleos Activos Gal�cticos (AGN). Sin embargo, no son un grupo homog�neo y pueden ser divididos en dos grupos de galaxias:

- Cu�sares altamente variables, a veces llamados cu�sares Variables �pticamente Violentos (OVV), estos son un subconjunto peque�o de todos los cu�sares.

- Objetos BL Lacertae (objetos "BL Lac" o simplemente "BL Lacs"). Algunos de estos extra�os objetos pueden ser bl�zares intermedios, los cuales parecen tener una mezcla de las propiedades de ambos.

Los bl�zares son AGN con un jet o chorro relativ�stico que est� apuntando en direcci�n a la Tierra. Nosotros observamos "desde abajo" el jet, y esto responde a la r�pida variabilidad y rasgos de ambos tipos de bl�zares. Muchos bl�zares tienen caracter�sticas superlum�nicas dentro de los primeros parsecs de sus jets, probablemente debido a los frentes de onda de choque relativ�sticos.

El cuadro generalmente aceptado de estos cu�sares OVV es que son, intr�nsecamente, potentes radio galaxias, mientras que los objetos BL Lac son, b�sicamente, galaxias de fuentes de radio d�bil. En ambos casos, los centros gal�cticos son de galaxias el�pticas gigantes.

Los modelos alternativos, por ejemplo las microlentes gravitacionales, pueden responder a las observaciones de algunos bl�zares pero no son consistentes con las propiedades generales.

Tambi�n se considera que los agujeros negros configuran bl�zares cuando los chorros de plasma que les pueden estar asociados son visibles.

Publicado originalmente en Astroseti