A pesar de que estaba observando un asteroide, OSIRIS-REx detectó accidentalmente un agujero negro

Mientras la nave espacial OSIRIS-REx orbitaba el asteroide Bennu, uno de los instrumentos a bordo pudo ver un agujero negro «por el rabillo del ojo», por así decirlo.

Mientras se enfocaba intensamente en el asteroide, el espectrómetro de imágenes de rayos X Regolith (REXIS) detectó los rayos X de un agujero negro de masa estelar recientemente en llamas. Mientras que la erupción ocurrió a 30 mil años luz de distancia, el destello en el espacio distante fue visible justo fuera de la extremidad del asteroide Bennu, en el borde del campo de visión del instrumento.

REXIS es un instrumento construido por estudiantes diseñado para medir los rayos X que emite Bennu en respuesta a la radiación solar entrante. Sin embargo, su objetivo principal es preparar a la próxima generación de científicos e ingenieros dándoles experiencia real y práctica trabajando en una misión espacial. Como resultado, los estudiantes obtuvieron la mejor experiencia: encontrar algo completamente inesperado.

«Nos propusimos capacitar a los estudiantes sobre cómo construir y operar instrumentos espaciales», dijo el profesor del MIT Richard Binzel, científico de instrumentos para el experimento de estudiantes REXIS. «Resulta que la mejor lección es estar siempre abierto a descubrir lo inesperado».

La detección del agujero negro ocurrió el otoño pasado, el 11 de noviembre de 2019, mientras REXIS estaba buscando posibles rayos X que emanaran de la superficie de Bennu. En cambio, el instrumento capturó rayos X que irradiaban desde un punto fuera del borde del asteroide.

«Nuestras verificaciones iniciales no mostraron ningún objeto previamente catalogado en esa posición en el espacio», dijo Branden Allen, científico investigador de Harvard y supervisor de estudiantes que descubrió por primera vez la fuente en los datos de REXIS.

El brillo que apareció en los datos de REXIS resultó ser un nuevo binario de rayos X de agujero negro. El destello de rayos X fue confirmado por el telescopio MAXI de Japón, así como por el telescopio Explorador de Composición Interior Neutron Star de la NASA (NICER), ambos a bordo de la Estación Espacial Internacional.

Las observaciones de los tres instrumentos tienen una nota al margen interesante: mientras MAXI y NICER detectaron la llamarada desde la órbita terrestre baja, REXIS, detectó la misma actividad a millones de kms de la Tierra mientras orbitaba a Bennu, y es la primera explosión de este tipo que se detecta desde el espacio interplanetario.

“Detectar esta explosión de rayos X es un momento de orgullo para el equipo de REXIS. Significa que nuestro instrumento está funcionando como se esperaba y al nivel requerido de los instrumentos científicos de la NASA «, dijo Madeline Lambert, una estudiante graduada del MIT que diseñó las secuencias de comando del instrumento que revelaron por casualidad el agujero negro.

Los rayos X solo se pueden observar desde el espacio, ya que la atmósfera de nuestro planeta nos protege (e instrumentos) en la Tierra de los rayos X que se originan en el espacio. Las emisiones de rayos X detectadas por REXIS ocurrieron cuando el agujero negro atrajo la materia de una estrella normal que orbitaba a su alrededor. A medida que la materia gira en espiral sobre un disco giratorio que rodea el agujero negro, se libera una enorme cantidad de energía (principalmente en forma de rayos X) en el proceso.

REXIS tiene el tamaño aproximado de una caja de zapatos y es un experimento colaborativo dirigido por estudiantes e investigadores del MIT y Harvard, quienes propusieron, construyeron y operaron el instrumento.

Mientras tanto, en el asteroide Bennu, OSIRIS-Rex realizó estos días un paso elevado a baja altitud del sitio denominado Nightingale, que fue elegido como el mejor sitio para las operaciones de devolución de muestras de la nave espacial, programado para agosto de 2020. Nightingale se encuentra en un cráter alto en el hemisferio norte de Bennu.

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