TL;DR:
- El Very Large Telescope siguió el estallido de Swift J1727.8-1613 mediante 13 espectros tomados en 11 épocas.
- El equipo estimó un viento de al menos 10⁻⁹ masas solares por año, comparable con la acreción instantánea durante la fase tenue.
- El gas salió del disco antes de cruzar el horizonte de sucesos y la cifra depende de varios supuestos del modelo.
Un equipo encabezado por la Universidad de Warwick siguió el estallido de Swift J1727.8-1613 y encontró que su disco continuaba expulsando una enorme cantidad de gas cuando la luminosidad de rayos X ya había caído a una fracción de su máximo. El estudio, publicado el 29 de julio de 2026 en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, estima que el viento del disco perdió materia casi al mismo ritmo al que el material avanzaba hacia el agujero negro durante aquella fase tenue.
El resultado obliga a matizar la imagen del agujero negro como un pozo que se queda con todo. Parte del material transferido por su estrella compañera puede terminar en chorros o vientos mucho antes de llegar al horizonte de sucesos.
Swift J1727.8-1613 es una binaria transitoria de rayos X formada por un agujero negro de masa estelar y una estrella compañera de baja masa. El estudio toma como referencia un objeto compacto del orden de 10 masas solares, muy lejos de los agujeros negros supermasivos que ocupan el centro de las galaxias.
Cuando el sistema despertó en agosto de 2023, llegó a convertirse en uno de los objetos de rayos X más brillantes del cielo. El gas arrancado a la estrella formó un disco caliente alrededor del agujero negro y desencadenó una campaña de observación en varias longitudes de onda.
Trece espectros permitieron seguir el estallido completo
Los investigadores utilizaron X-Shooter, un instrumento instalado en el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral. Reunieron 13 espectros ópticos e infrarrojos durante 11 épocas de observación.
La primera campaña cubrió el periodo comprendido entre el 27 de agosto y el 21 de octubre de 2023. Dos observaciones posteriores, realizadas el 29 de febrero y el 3 de marzo de 2024, captaron el regreso del sistema a un estado de menor luminosidad.
Ese seguimiento permitió comparar tres momentos del estallido:
- Durante los estados brillantes, el espectro estaba dominado por líneas de emisión producidas en el disco de acreción.
- Cerca de la mayor llamarada de radio, asociada con la expulsión de chorros, las líneas de helio ionizado mostraron una respuesta rápida en la zona exterior del disco.
- Al regresar al estado duro y tenue aparecieron amplias líneas de absorción de hidrógeno y una fuerte asimetría en la emisión de helio, señales compatibles con un viento denso.
El cambio más drástico llegó cuando el sistema ya parecía apagarse. La luminosidad de rayos X había descendido a cerca de una centésima parte del nivel observado durante la fase brillante, pero el disco todavía despedía gas.
Noel Castro Segura, autor principal e investigador posdoctoral de Warwick, resumió el comportamiento con la metáfora digestiva utilizada por el equipo:
"La materia cae, el sistema la procesa y una cantidad sorprendente vuelve a ser expulsada", explicó Castro Segura.
El viento seguía activo cuando los rayos X habían caído cien veces
Las líneas de absorción mostraron gas moviéndose hacia el observador a unos 750 km/s. El equipo interpretó las señales como un viento frío para los estándares de un disco de acreción, con una temperatura de 10,000 kelvin o menos, alta densidad y suficiente opacidad para absorber parte de la luz del sistema.
Las simulaciones de transferencia radiativa reprodujeron el perfil observado mediante un viento que gira cerca del disco y acelera hacia el exterior. Las regiones interiores, más densas, producirían las líneas dobles de emisión. Más lejos, donde domina el movimiento radial, el gas absorbería el componente azul de esas mismas líneas.
Los autores no aseguran que el viento naciera únicamente al final del estallido. Durante las etapas brillantes pudo quedar oculto por la intensa emisión del disco o alcanzar un grado de ionización que volviera difíciles de detectar sus huellas ópticas. La observación revela cuándo se hizo visible, pero no fija con precisión cuándo comenzó.
“Casi tanto como tragaba” depende de un cálculo aproximado
Para estimar cuánta materia transportaba el viento, los astrónomos aplicaron la aproximación de Sobolev a las líneas de absorción. El resultado arrojó un límite inferior cercano a 10⁻⁹ masas solares por año.
Un modelado contemporáneo de rayos X situó la acreción del disco interior en el mismo orden de magnitud, tomando 3.5 kilopársecs como distancia de referencia. Bajo los parámetros adoptados, la proporción entre materia expulsada y materia en acreción se acercó a uno.
Esa comparación sostiene los titulares que afirman que el sistema podía escupir casi tanto material como absorbía. También tiene límites claros. El artículo presenta la cifra como una estimación de orden de magnitud porque depende de factores que todavía no están bien determinados:
- La distribución de los átomos de hidrógeno se calculó bajo condiciones aproximadas de equilibrio térmico.
- La geometría y el ángulo cubierto por el viento siguen siendo inciertos.
- El gas podría estar agrupado en nubes o cubrir solo una parte del disco.
- El radio donde se forman las líneas y la velocidad interna del flujo modifican la cantidad final.
El cálculo tampoco significa que el sistema rechazara toda la materia entregada por su compañera. El viento equivale aproximadamente al 10% de la tasa media de transferencia estimada desde la estrella. La comparación cercana a uno corresponde únicamente a la acreción instantánea durante la fase tenue analizada.
Si esos vientos se mantuvieran incluso con luminosidades próximas a la quiescencia, al menos una décima parte de la materia transferida podría salir continuamente del sistema. Los investigadores presentan ese escenario como una consecuencia por confirmar con observaciones adicionales.
El Webb estudió otra parte del ciclo en un agujero negro supermasivo
Este trabajo coincidió con otra investigación sobre la alimentación de los agujeros negros, pero ambos equipos estudiaron objetos, instrumentos y escalas muy diferentes.
El James Webb observó NGC 4696, una galaxia situada a unos 145 millones de años luz, y trazó la conexión entre largos filamentos de gas y el disco que alimenta su agujero negro supermasivo. Ese estudio examinó cómo el material calentado por la actividad del agujero negro puede enfriarse, condensarse y regresar al centro de la galaxia.
Alejandro Castillo Leone
Swift J1727.8-1613 plantea la otra cara del problema en un sistema mucho menor. El VLT siguió la transferencia de materia dentro de una binaria y encontró que una parte considerable puede volver al espacio mediante chorros y vientos.
Los dos estudios respaldan una lectura más dinámica de la acreción: alrededor de un agujero negro hay entradas, expulsiones y, en algunos entornos, reciclaje de gas. No demuestran que el mecanismo observado por Webb en una galaxia sea idéntico al viento detectado alrededor del agujero negro estelar.
Para las binarias de rayos X, perder una fracción constante de la materia también significa perder momento angular. Eso puede alterar sus órbitas, la frecuencia de sus estallidos y la cantidad de masa que acumula el agujero negro a largo plazo. Swift J1727.8-1613 ofrece ahora un registro casi completo de ese proceso, incluida una fase final que seguía expulsando gas cuando el espectáculo brillante ya había terminado.
