¿La cavidad devoradora de estrellas produjo neutrinos? Improbable, un nuevo estudio muestra

En octubre de 2019, un neutrino de alta energía golpeó la Antártida. Neutrino, que fue sorprendentemente difícil de encontrar, despertó el interés de los astrónomos. ¿Qué puede causar una partícula tan poderosa?

Los científicos han encontrado rastros de neutrinos antes enorme agujero negro que acababa de ser desgarrado y tragado por una estrella. Conocido como el Evento de la Marea (TDE), AT2019dsg ocurrió hace solo unos meses, en abril de 2019, en la misma región del cielo que el neutrino. Es probable que el monstruoso evento sea la fuente de una poderosa partícula, dijeron los astrónomos.

Pero una nueva investigación arroja dudas sobre esa afirmación.

En un estudio publicado este mes Revista astrofísica, investigadores del Centro de Astrofísica | Harvard և Smithsonian և University և Northwest ներկայացնում University presenta nuevos recibos de radio AT para AT2019dsg և datos que permiten al equipo calcular la energía emitida por el evento. Los hallazgos muestran que AT2019dsg no genera la energía necesaria para los neutrinos en ningún lugar; De hecho, lo que mostró fue bastante «normal», concluye el equipo.

Estos agujeros son un desastre

O puede parecer contradictorio Estos son agujeros No siempre tienes que tragarte todo lo que está disponible.

«Estos agujeros no son como aspiradoras», dijo Yvette Sandes, becaria postdoctoral en el Centro de Astrofísica que dirigió el estudio.

Cuando la estrella se acerca demasiado a la cavidad, las fuerzas gravitacionales comienzan a estirarse o espaguetis, la estrella, explica Sandes. Finalmente, el material alargado gira alrededor de la cavidad y se calienta, creando una llamarada en el cielo que los astrónomos pueden observar a millones de años luz de distancia.

«Pero cuando hay demasiado material, estos agujeros no pueden comerlos todos a la vez», dijo la Dra. Kate Alexander, coautora del estudio de la Universidad Northwestern, quien llamó a los agujeros «comedores de desorden». «Durante este proceso, parte del gas se expulsa, por ejemplo, cuando los niños comen, parte de la comida cae al piso o las paredes».

Estos desechos son arrojados al espacio en forma de fugas o chorros que, si son lo suficientemente fuertes, teóricamente podrían producir una partícula subatómica conocida como neutrino.

Una increíble fuente de neutrinos

Utilizando New Mexico Very Large Mass և Atacama Large Millimeter / Submillimeter (ALMA) en Chile, el equipo pudo ver el AT2019dsg desde una distancia de aproximadamente 750 millones de años luz, más de 500 días después de que la estrella comenzara a consumir el hueco. . Las observaciones de ondas de radio hacen del AT2019dsg el TDE mejor estudiado hasta la fecha և encontró que el brillo de la radio alcanzó unos 200 días después del evento.

Según los datos, la cantidad total de energía de fuga fue equivalente a la energía irradiada por los Ar en 30 millones de años. Si bien esto puede sonar impresionante, el poderoso neutrino observado el 1 de octubre de 2019 requerirá 1000 veces más fuente de energía.

«En lugar de ver el chorro brillante de material que necesitamos, vemos una emisión de radio de materia más débil», explica Alexander. «En lugar de una poderosa manguera contra incendios, vemos una suave brisa».

Agrega Sandes. «Si este neutrino se originó de alguna manera a partir de AT2019dsg, surge una pregunta. neutrino ¿Está relacionado con esta distancia o más cerca de las supernovas? «Son mucho más comunes. Tienen las mismas velocidades de energía».

El equipo concluye que es poco probable que los neutrinos se hayan originado a partir de este TDE. Sin embargo, si esto sucediera, los astrónomos estarían lejos de comprender los TDE: cómo emiten neutrinos.

«Probablemente reconsideremos este tema», dijo Sandes, quien cree que aún queda mucho por aprender. «Este agujero en particular todavía está siendo alimentado».

El TDE AT2019dsg fue descubierto por primera vez el 9 de abril de 2019 por la Institución de Transición Wiki del Sur de California. El neutrino, conocido como IceCube-191001A, fue descubierto por el Observatorio de Neutrinos IceCube del Polo Sur seis meses después.