Otros Nombres

Cignus XR-1

Tipo

De masa estelar

Ubicación

En la constelación de Cignus

Tabla de Búsqueda

Distancia

6,000 y 10,000 años luz (240 megaparsecs)

Masa

5 y 10 de veces la masa del Sol

Tamaño

Diámetro entre 20 y 40 millas (30-60 km); del tamaño de una ciudad grande de EE.UU.

Métodos de Descubrimiento

• Midiendo los movimientos de gas

Cignus X-1

A varios miles de años luz de distancia, cerca del “corazón” de Cignus,el cisne, hay dos estrellas enlazadas en un abrazo gravitacional. Una de las estrellas es una supergigante azul, conocida como HDE 226868. Es unas 30 veces más masiva que el Sol y 400,000 veces más brillante. La otra estrella tiene entre 5 y 10 veces la masa del Sol, pero es extremadamente pequeña. El objeto debe de ser el cadáver colapsado de una estrella. Su masa, sin embargo, es demasiado grande para ser una enana blanca o una estrella de neutrones, por lo que debe de ser un agujero negro: el cadáver de una estrella que en un tiempo se parecía a la supergigante.

El sistema se llama Cignus X-1, lo que indica que fue la primera fuente de rayos X descubierta en la constelación de Cignus. Descubierto por el satélite de rayos X Uhuru a principios de la década de 1970, fue también uno de los primeros objetos que se consideraron posibles agujeros negros.

Los rayos X proceden de un disco de gas que está entrando en espiral en el agujero negro. Las dos estrellas se orbitan una a otra una vez cada 5.6 días, y el jalón gravitacional del agujero negro hace que la supergigante quede “abultada” en esa dirección. De perfil, la supergigante parecería un huevo, con la punta dirigida hacia el agujero negro. Pero el borde del huevo no es liso, sino que hay gas caliente que sale de la estrella y va hacia el agujero negro. El gas forma un disco ancho y plano, llamado disco de acreción, en torno al agujero negro. La fricción calienta el gas hasta mil millones de grados o más, haciendo que emita un torrente de rayos X, suficiente para freír cualquier objeto con vida en un radio de millones de millas.

Pero el resplandor de rayos X no es continuo, sino intermitente, lo cual es evidencia de que el miembro oscuro del sistema binario es un agujero negro. El gas entra el borde exterior del disco de acreción y luego se arremolina más cerca de la estrella. Si el centro del disco tuviera una estrella normal, incluso una estrella de neutrones superdensa, entonces el disco se calentaría y brillaría más hacia el centro, y los rayos X más brillantes procederían del medio. Pero el resplandor de los rayos X sale bastante lejos del centro del disco. Observaciones del Telescopio Espacial Hubble revelan que, de vez en cuando, la región central se enciende, debido a que grumos de gas se separan del borde interior del disco y entran en espiral dentro del agujero negro.

Los grumos se aceleran a una velocidad próxima a la de la luz, así que giran en torno al agujero negro a cientos de veces por segundo. Esto hace que los rayos X del sistema “parpadeen.” Si los grumos de gas estuvieran en órbita en torno a un objeto más grande, no se moverían tan deprisa, por lo que su revolución a alta velocidad es una evidencia circunstancial que identifica a la compañera oscura como un agujero negro.

El fuerte campo gravitacional del agujero negro hace que la energía emitida por el gas cobre longitudes de onda cada vez más largas. Finalmente, cuando el gas se aproxima al horizonte de eventos, ese aumento es tan alto que el material se pierde de vista, justo antes de entrar en el agujero negro.

Referencias

Agujeros Negros en la NASA

‘Espiral Mortal’ Alrededor de un Agujero Negro Proporciona Extraordinaria Evidencia de un Horizonte de Eventos