Un equip internacional amb participació de la NASA ha determinat que són els electrons, i no pas els protons, els responsables de la generació de raigs X en els dolls del blàzar BL Lacertae, un forat negre supermassiu situat a la constel·lació de Lacerta. Aquesta troballa s’ha aconseguit gràcies a mesures de polarització obtingudes per l’IXPE (Explorador de Polarimetria de Raigs X per Imatge) el novembre de 2023, coordinadament amb observacions de diversos telescopis terrestres. L’objectiu era aclarir la manera com es produeixen els raigs X en entorns extrems com els dolls dels forats negres, una qüestió oberta des de fa dècades entre la comunitat científica.
L’IXPE ha mesurat la polarització de la llum de raigs X emesa per BL Lacertae mentre altres telescopis recollien dades als dominis òptic i de ràdio. La polarització és una propietat que descriu la direcció mitjana de les ones electromagnètiques de la llum i ofereix pistes sobre el seu origen. “El fet que la polarització òptica fos tan superior a la dels raigs X només es pot explicar per la dispersió Compton”, explica Steven Ehlert, del Marshall Space Flight Center. Aquesta dispersió Compton consisteix en la interacció d’electrons amb fotons, donant lloc a l’augment d’energia d’aquests fotons fins a valors corresponents als raigs X.
Durant les observacions, la polarització òptica de BL Lacertae va arribar a un valor rècord, mentre que la dels raigs X no superava el 7,6%, la qual cosa ha permès descartar el protagonisme dels protons en la generació de raigs X. Iván Agudo, autor principal de l’estudi de l’Instituto de Astrofísica de Andalucía, destaca: “Aquesta era una de les grans incògnites dels dolls de forats negres supermassius. I l’IXPE, amb l’ajuda d’un gran nombre de telescopis terrestres de suport, finalment ens ha proporcionat les eines per resoldre-la.”
L’IXPE, llançat el desembre de 2021 i operat conjuntament per la NASA i l’Agència Espacial Italiana, continua oferint dades que ajuden a entendre fenòmens extrems de l’univers. Més informació sobre la missió es pot consultar al web de la NASA.