El universo está en constante expansión, pero en algunas partes se ha concentrado la materia atraída por sí misma. Estos grupos gravitatorios son las galaxias, sistemas solare y estrellas. Esta materia se movía en todas las direcciones, pero, a medida que fue arrejuntándose, unas partículas fueron chocando con otras, cancelando sus direcciones como coches que chocan de frente y, así, poco a poco, una dirección fue predominando y los grumos fueron tomando formas planas, como de discos. Por eso las galaxias son achatadas, los planetas de un sistema solar giran en torno a un mismo plano y bueno, las estrellas, que son más pequeñas, son esféricas, pero también tienen un sentido de giro. Y ya estaría, así nos suelen contar cómo tomó forma el universo. ¿Verdad?

Pues sí, pero no. Nada de todo esto es falso, pero es una simplificación bastante burda. Y eso no es necesariamente malo, porque para poder explicar conceptos complejos a todos los públicos, tenemos que aprender a prescindir de muchos detalles. Transmitimos caricaturas bienintencionadas de cómo es realmente el universo. Contamos una versión edulcorada y sin matemáticas. El problema, de todos modos, no está en simplificar. Constantemente estamos simplificando la realidad para transmitirla de forma eficiente. El problema está en creer que conocemos los detalles de aquello que nos están contando. No sabemos relatividad por haber leído un par de artículos periodísticos sobre Einstein y fracasaremos miserablemente si intentamos utilizar el poco conocimiento que tenemos para sacar conclusiones más complejas. Es conocimiento fantasma, sostenido sobre pilares de barro. Por eso puede chocarnos tanto si decimos que, a pesar de todo lo que comentábamos en el primer párrafo, no sabemos exactamente cómo toman forma las galaxias.

Vientos cósmicos

Es posible que hayas escuchado que, en realidad, hay agujeros negros en el centro de las galaxias que también condicionan la evolución de estas. Eso es cierto. En el centro de galaxias como la nuestra se encuentra un agujero negro masivo, una región del espacio-tiempo tan densa que ni siquiera la luz es capaz de escapar de su campo gravitatorio. El caso es que, dentro de esta colección de información a media y curiosidades descontextualizadas, no nos suelen explicar qué relación hay entre esos objetos y la evolución de la galaxia que lo rodea. Pues bien, parece que, aparte de ejercer atracción sobre el resto de la galaxia y arrastrarla a medida que gira él, tiene que ver con la producción de unos vientos a través del disco de acreción, esa estructura plana donde se apelotona la materia.

Estos vientos de disco de estos agujeros negros no son fáciles de estudiar desde aquí, nuestra Tierra. Por suerte, los astrofísicos saben que pueden encontrar versiones en miniatura de estos. En realidad, solo necesitan objetos muy densos en torno a los que se acumule materia en un disco de acreción. Por eso, aparte de en agujeros negros, pueden estudiarlo en estrellas de neutrones. Cadáveres de estrellas que han colapsado sobre sí mismas apretándose hasta alcanzar una densidad desorbitada. Estos sistemas son más fáciles de estudiar, pero sigue habiendo un problema, sus discos de acreción no nos suelen ofrecer un buen ángulo para estudiarlos.

Estudio en movimiento

Por ese motivo, un grupo de investigadores ha decidido estudiar uno de estos sistemas en movimiento. Una estrella de neutrones cuyo disco de acreción precede, como una peonza que está a punto de desmoronarse. Su nombre es Hercules X-1 y es un sistema binario donde una estrella de neutrones le “roba” materia a una estrella enana. Dado que su disco rota, como hemos dicho, podemos observarlo desde distintas perspectivas con tal de que esperemos un tiempo entre observación y observación. Gracias a ello, los investigadores han logrado cartografiar los vientos del disco de acreción con gran detalle. En concreto, han medido la velocidad del viento, su temperatura y la cantidad de plasma que fluye.

Para medirlo, los expertos han analizado las propiedades de la radiación de rayos X que nos llega desde el disco. La relevancia de este paso es doble. Por un lado, nos permite conocer un poco mejor uno de los aspectos más importantes de los discos de acreción. Por otro, de forma más indirecta, nos da información acerca del tipo de fuerzas que han moldeado las galaxias y, en general, los discos de acreción que hay a lo largo y ancho del universo.

QUE NO TE LA CUELEN:

La mayoría de las investigaciones científicas son parciales en cuanto a que aportan cierto grado de evidencia, pero es en conjunto, sumadas al resto de la producción de su disciplina, cuando realmente aportan datos rigurosos. Solo así se consolida el conocimiento científico. Por lo que, aunque harán falta más estudios que pongan a prueba lo que se afirma en este, eso no es malo, es parte del proceso.

REFERENCIAS (MLA):

“Vertical wind structure in an X-ray binary revealed by a precessing accretion disk” Nature Astronomy https://www.eurekalert.org/news-releases/985484