Por Juan Pablo Ojeda
Un equipo internacional de científicos, en el que participa el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), ha logrado descubrir la primera evidencia sólida de un mecanismo universal que da forma a los chorros cósmicos y les permite mantenerse concentrados a lo largo de vastas distancias en el espacio. Este hallazgo podría revolucionar nuestra comprensión sobre cómo los chorros cósmicos, como los generados por agujeros negros supermasivos o protoestrellas, logran viajar a velocidades supersónicas sin dispersarse.
Los chorros cósmicos, conocidos también como jets, son flujos poderosos de materia y energía que se observan en diversos cuerpos celestes. Desde el centro de las galaxias, donde los agujeros negros supermasivos los generan, hasta las jóvenes estrellas de la Vía Láctea, estos chorros parecen compartir características comunes, pese a la diversidad de sus fuentes de energía. Sin embargo, un misterio ha persistido durante décadas: ¿cómo logran los jets mantenerse tan concentrados, sin dispersarse mientras viajan a enormes distancias, a veces cercanas a la velocidad de la luz?
Los resultados del estudio, publicados en la revista Astrophysical Journal Letters, han resuelto este enigma. El equipo de investigación descubrió que un campo magnético helicoidal, con forma de muelle espiral, es el responsable de guiar los chorros cósmicos, tanto en agujeros negros supermasivos como en estrellas jóvenes. Este campo magnético es el mecanismo de colimación que evita que los chorros se expandan y se dispersan mientras viajan por el espacio.
La clave para este descubrimiento fueron las observaciones realizadas con el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), gestionado por la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos. Gracias a su alta sensibilidad y al amplio ancho de banda, los investigadores pudieron realizar un análisis detallado de la radiación sincrotrón emitida por el jet HH 80-81, originado en una estrella joven de la Vía Láctea. Esta radiación permitió medir la rotación de Faraday, que reveló la orientación del campo magnético.
Guillem Anglada, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía y parte del equipo, explicó que este descubrimiento fue posible tras una extensa labor de calibración y reducción de datos. «Este estudio ha requerido utilizar largos tiempos de integración y un proceso de calibración y reducción de datos muy elaborado», explicó Anglada, destacando los avances tecnológicos que permitieron este hallazgo.
La presencia del campo magnético helicoidal descubierto no solo refuerza la comprensión de los jets en las estrellas jóvenes, sino que también confirma que los chorros cósmicos generados por agujeros negros supermasivos en galaxias distantes comparten el mismo proceso de colimación, lo que sugiere un mecanismo universal aplicable a diversas escalas astrofísicas.
Este avance es un paso importante para comprender los procesos fundamentales que rigen el flujo de materia y energía en el universo, y proporciona nuevas claves para el estudio de los fenómenos astrofísicos más enigmáticos.