Gran reorientación en jets de materia de agujeros negros supermasivos.

Los agujeros negros se alimentan de discos de acreción de materia.
Están rodeados de material que cae en ellos en forma de remolino. Esa acreción está relacionada con chorros o jets de materia bipolares desde el agujero negro. Eso mismo también de observa en estrellas jóvenes que aún están recibiendo materia del disco protoestelar.

En el caso de los agujeros negros, la longitud de esos chorros depende de la cantidad de materia que cae en ellos, en particular, los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias, con masas de millones de Soles, muestran jets de millones de años luz. de longitud.
Esos jets, se abren paso excavando el material que rodea las vecindades del agujero negro. Lejos de él, los jets se frenan por la fricción con el material en su camino y en la compresión del material puede favorecer la formación de estrellas (https://paolera.wordpress.com/2013/05/28/procesos-reguladores-de-la-formacion-estelar/).

Esos jets están relacionados con el flujo de materia por la superficie del objeto, ya sea agujero negro o estrella en formación. Si el flujo de materia supera la capacidad de flujo a través de la superficie, hay una saturación que colabora en la generación de los chorros de materia ionizada (plasma, materia que perdió partículas atómicas) y alta energía (https://paolera.wordpress.com/2013/12/20/primera-aproximacion-a-los-chorros-de-materia-relacionados-con-discos-de-acrecion/).

En el centro de los grupos o cúmulos de galaxias, vive una gigante galaxia, generalmente elíptica, fruto de la fusión de las espirales del cúmulo. En el centro de esa galaxia, o sea, en el centro de cúmulo, un colosal agujero negro supermasivo, suma de los que se fusionaron al fusionarse las galaxias que originaron la elíptica, absorbe materia y genera colosales jets de material.
En algunos de ellos se ha detectado que esos chorros de materia describen conos en el espacio, eso se debe al bamboleo o precesión en la rotación del agujero negro, algo similar al cabeceo que se observa en un trompo.

Pero en otros, se ha observado un tremendo cambio en la dirección de esos jets.
En algunos casos, se observa cambios más dramáticos. En el centro de algunos cúmulos de galaxias, la dirección de los jets bipolares ha cambiado mucho, casi a otra perpendicular a la anterior.

La galaxia central del cúmulo NGC 5044 alberga un agujero negro supermasivo (posición marcada con una «x») que emite un enorme chorro de plasma. La dirección de este chorro se muestra en el recuadro de la radio. Sin embargo, los rayos X (azul) revelan una burbuja soplada por un chorro anterior (elipses rojas) que apuntaba en una dirección completamente diferente.

Rayos X: NASA / CXC / Univ. de Bolonia / F. Ubertosi; Inserciones de radio: NSF / NRAO / VLBA; Imagen de campo amplio: Óptica/IR: Univ. de Hawái/Pan-STARRS; Procesamiento de imágenes: NASA / CXC / SAO / N. Wolk.

En el material que rodea al agujero negro, se observan regiones excavadas por chorros anteriores a los actuales, los que tienen direcciones notablemente diferentes a aquellos.
Evidentemente esto está relacionado con la manera en que se alimenta el agujero negro a lo largo de su vida. Esos cambios de dirección se producirían en algunos millones de años, eso es muy poco tiempo en términos astronómicos.
La respuesta a estos repentinos cambios de dirección en los jets de materia está en simulaciones con modelos mejorados.

Ref.:
Monica Young; «DEATH STAR» BLACK HOLES CAN SWIVEL THEIR MILLION LIGHT-YEAR LONG PLASMA BEAMS; S&T 10.jun.2024 | https://skyandtelescope.org/astronomy-news/death-star-black-holes-can-swivel-their-million-light-year-long-plasma-beams/

Fuente:
Francesco Ubertosi et al.; Jet Reorientation in Central Galaxies of Clusters and Groups: Insights from VLBA and Chandra Data; ApJ 19.jan.2024 | https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ad11d8

pdp.