Agencias

La mayoría de galaxias tiene un agujero negro supermasivo en el centro. Sin embargo, pese a la idea popular de que estos monstruos gravitatorios 'engullen' materia constantemente, lo cierto es que estos objetos son muy difíciles de detectar y estudiar porque pueden pasar largos periodos en fase latente e inactiva.

Este fue el caso del agujero negro situado en el corazón de SDSS1335+0728, una galaxia distante y situada a 300 millones de años luz en la constelación de Virgo que, tras permanecer inactivo durante décadas, se iluminó de repente y comenzó a producir destellos de luz de rayos X sin precedentes.

Los primeros signos de actividad surgieron a final de 2019, cuando la galaxia comenzó a brillar de forma inesperada. Tras varios años de estudio, los astrónomos llegaron a la conclusión de que si el agujero negro se estaba 'encendiendo' de repente, era porque entraba en una fase activa.

La brillante y compacta región central de la galaxia se clasifica ahora como un núcleo galáctico activo, apodado "Ansky".

"Cuando vimos por primera vez que Ansky se iluminaba en imágenes ópticas, activamos observaciones de seguimiento utilizando el telescopio espacial de rayos X Swift de la NASA, y comprobamos datos archivados del telescopio de rayos X eROSITA, pero en aquel momento no vimos ninguna evidencia de emisiones de rayos X", explica Paula Sánchez Sáez, investigadora del Observatorio Europeo Austral (Alemania) y líder del equipo que exploró la activación del agujero.

Después, en febrero de 2024, un equipo dirigido por Lorena Hernández-García, astrofísica española y ahora investigadora posdoctoral en la Universidad de Valparaíso, comenzó a ver ráfagas de rayos X procedentes de Ansky a intervalos casi regulares.

De esta forma, observando desde Chile y Alemania, las astrónomas captaron por primera vez, en tiempo real, el despertar de un agujero negro.

El raro acontecimiento ofreció a los astrónomos la oportunidad de observar el comportamiento de un agujero negro en tiempo real, un fenómeno que se conoce como erupción cuasiperiódica o QPE (erupciones de corta duración).

El primer QPE se descubrió en 2019, y desde entonces solo se han detectado unos cuantos más. "Aún no entendemos qué los causa. Estudiar Ansky nos ayudará a entender mejor los agujeros negros y cómo evolucionan", añade Sánchez.

"primera vez"

Según contó Hernández-García, este el octavo caso documentado de QPE y es "la primera vez que observamos un evento de este tipo en un agujero negro que parece estar despertando".

"La primera QPE se descubrió en 2019, desde entonces solo hemos detectado unas pocas más y aún no comprendemos su causa. Estudiar Ansky nos ayudará a comprender mejor los agujeros negros y su evolución", agrega.

Según explica la astrofísica, en los modelos que se han propuesto hasta ahora para explicar las QPEs, se piensa que están relacionados con estrellas que son desgarradas o "tragadas" al pasar demasiado cerca de un agujero negro debido a las enormes fuerzas de marea que atrapan todo lo que se acerca a estos colosales objetos. La materia de una estrella capturada, por ejemplo, se dispersa en un disco caliente, brillante y de rápida rotación llamado disco de acreción.

Actualmente, se cree que las QPEs son causadas por un cuerpo que interactúa con este disco de acreción, pero en el caso de Ansky no se observa ningún indicio claro de que el agujero negro se esté tragando una estrella, lo que llevó al equipo de investigación a considerar otras posibilidades. "Postulamos que los QPEs podrían estar relacionados con choques con el gas o material recién formado alrededor el agujero negro, y no por una estrella desintegrada", detalla Lorena Hernández-García.

Paula Sánchez Sáez, por su parte, señala que también se descubrió un potente flujo de salida del sistema, otro elemento inédito en el contexto de los QPE. "Detectamos que las explosiones eran diez veces más luminosas y más largas comparadas con las que se han observado en eventos similares captados anteriormente. Su duración también es la más larga jamás observada, de aproximadamente 4,5 días", dijo.

"Este hallazgo nos permite ver el universo desde una nueva perspectiva", agrega.

Los cuervos son animales con sorprendentes capacidades a la que se suma ahora la de distinguir espontáneamente formas cuadriláteras irregulares, una habilidad que se pensaba que era exclusivamente humana.

Un estudio de la Universidad de Tubinga (Alemania) que publica Science analizó la capacidad de dos cuervos adultos para distinguir, en un primer intento y sin entrenamiento previo, la forma geométrica intrusa entre una serie de cuadriláteros irregulares, incluso en distintas posiciones y orientaciones.

Los experimentos similares realizados con primates no humanos no tuvieron éxito, lo que sugiere que los cuervos pueden tener un sentido visual de la geometría euclidiana único en el mundo animal. Además, se cree que las aves utilizan las irregularidades espaciales para orientarse.

Los investigadores se centraron específicamente en cuervos carroñeros (Corvus corone corone), conocidos por su inteligencia y habilidades aritméticas.

El estudio comenzó presentando a cada cuervo un conjunto de seis formas no cuadriláteras, como cinco estrellas (cada una de distinto tamaño, posición y rotación) y una luna creciente, tras lo que animaron a las aves a picotear la forma intrusa.

A continuación, repitieron el experimento mezclando cuadriláteros, incluyendo cuadrados, trapecios, rombos y otras formas de cuatro lados más irregulares. Cada ensayo incluía de nuevo cinco formas idénticas con posición, rotación y tamaño variables, y una forma intrusa.

Los cuervos "fueron capaces de aplicar inmediatamente este concepto de intruso a los cuadriláteros, identificando el que presentaba propiedades geométricas diferentes en comparación con los demás del conjunto", escriben los investigadores.

En las diferentes pruebas, el primero de los cuervos detectó el cuadrilátero intruso el 48,3 % de las veces y el segundo lo logró el 56,7 %, ambas probabilidades superiores al 16,7 % del azar.

El análisis detallado de su rendimiento en múltiples ensayos sugirió que los cuervos no adquirieron su percepción de la regularidad mediante el aprendizaje durante los ensayos, sino que la capacidad estaba presente desde el principio de la prueba.

Los cuervos exhibieron un efecto de regularidad geométrica, mostrando un mejor rendimiento con formas que presentaban ángulos rectos, líneas paralelas o simetría frente a formas más irregulares.

La tasa de éxito disminuyó a medida que los investigadores empezaron a presentar cuadriláteros más complejos, con ángulos más variables y menos simetría.

Los resultados sugieren que los cuervos pueden identificar irregularidades en formas bidimensionales basándose en los ángulos y las longitudes relativas de los lados.

Los investigadores consideran que "las intuiciones geométricas no son específicas de los humanos, sino que están profundamente arraigadas en la evolución biológica".