ASASSN-14ko, un evento galáctico que recuerda a los géiseres en la Tierra Copiar al portapapeles

En nuestro planeta existen regiones donde las erupciones de agua caliente ocurren con cierta regularidad. Uno de los más famosos es el “Viejo Fiel” del parque Yellowstone, en Estados Unidos.

Un estudio que se presentó recientemente en la reunión 237 de la Sociedad Astronómica Americana, evento que este año fue virtual, describe un fenómeno similar a los géiseres. ESO 253-3, una galaxia a más de 570 millones de años luz, entra en erupción aproximadamente cada 114 días. El evento ha recibido el nombre de ASASSN-14ko.

Un estallido cíclico

Algunas galaxias tienen un brillo poco común hacia su centro, los astrónomos las clasifican como activas. Esos centros activos son capaces de producir más energía que todas sus estrellas juntas. Este fenómeno incluye niveles mayores a lo esperado de luz visible, ultravioleta y rayos X.

La explicación que encuentran los astrónomos para este brillo se centra en los agujeros negros supermasivos. Alrededor de ellos se arremolina un disco de gas y polvo que se acumula y calienta por las fuerzas gravitacionales y friccionales. El agujero negro consume la materia y crea fluctuaciones aleatorias que emiten luz. 

Lo especial de ASASSN-14ko es que estas emisiones son regulares. Este fenómeno despierta la curiosidad de los astrónomos. “ASASSN-14ko es actualmente el mejor ejemplo de variabilidad periódica en una galaxia activa, a pesar de décadas de otras pretensiones, porque el ritmo de estas llamaradas es muy consistente después de seis años de datos que han analizado Anna y su equipo”, explica Jeremy Schnittman, quien no participó en la investigación y se desempeña como astrofísico del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio estadounidense (NASA) en Greenbelt, Maryland. 

Anna Payne fue la encargada de presentar el artículo en que se detallan las erupciones de ASASSN-14ko. Actualmente se encuentra bajo revisión para ser publicado. El estudio de este fenómeno comenzó el 14 de noviembre de 2014. Su nombre proviene del Estudio Automatizado de Supernovas en Todo el Cielo (ASAS-SN, por sus siglas en inglés).

ASAS-SN es una red global de 20 telescopios robot, con base en la Universidad Estatal de Ohio (OSU) en Columbus. Anna Payne realizaba una tesis sobre galaxias activas. Al observar la curva de luz en ESO 253-3 a lo largo del tiempo notó que los periodos eran regulares. En total reconoció 17, separados por 114 días. El pico de cada erupción duraba 5 días, después de los cuales el brillo disminuía.

Predicción galáctica

Con los datos recopilados, Anna y sus colegas predijeron una erupción el 17 de mayo de 2020. El evento ocurrió como estaba predicho y posteriormente ocurrieron un par más de acuerdo a las expectativas. Las siguientes ocurrieron el 7 de septiembre y el 20 de diciembre. Además de observar los eventos posteriores a los datos de Payne, también se confirmaron los eventos anteriores con ayuda del Satélite de Estudio de Exoplanetas en Tránsito (TESS, por sus siglas en inglés).

Para su búsqueda de exoplanetas el TESS observa sectores del cielo por cerca de un mes. En este periodo se capturan imágenes de la misma franja del universo cada 30 minutos.  Gracias a estas observaciones se pudo seguir con detalle la erupción que comenzó el 7 de noviembre de 2018. Los investigadores observaron a detalle la aparición, el crecimiento, el pico y la disminución en el brillo.

Las confirmaciones del fenómeno se han dado desde otros observatorios. Entre ellos están NuSTAR de la NASA y el XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA). Tras el estudio realizado, Payne propone 3 posibles explicaciones para ASASSN-14ko. La primera considera a dos agujeros negros supermasivos que interactúan al centro de la galaxia. De acuerdo a otros estudios científicos sí existen estos agujeros negros pero no están lo suficientemente cerca. La segunda incluye a una estrella con orbita inclinada respecto al agujero negro supermasivo, esto provocaría eupciones irregulares, algo que no ocurre. La última opción y con la que los investigadores están más de acuerdo es un evento de marea disruptiva. 

La marea disruptiva aparecería por el paso de una estrella que se cruzó en el camino del agujero negro. Las fuerzas gravitacionales crean mareas intensas que rompen a la estrella en chorros de gas. Una parte de la estrella escapa mientras la otra sigue balanceandose cerca del agujero negro. Los astrónomos observan la erupción cuando el gas que escapó de la estrella choca con el agujero negro.

Si esta tercera hipótesis fuera cierta el agujero negro que han estado observando Payne y sus colaboradores tendría una masa equivalente a 78 millones de soles. Al mismo tiempo, la estrella a la que rompe constantemente sería gigante. Con cada erupción escaparía una cantidad de gas equivalente a tres veces la masa de Júpiter.

A diferencia del “Viejo Fiel”, no podemos visitar a ASASSN-14ko pero ahora que sabemos de su existencia es posible buscar otros eventos similares en el universo.