En el centro de casi todas las grandes galaxias hay un agujero negro supermasivo, con una masa de millones veces superior a la de nuestro Sol. Pese a su fama como devorador de materia, en determinadas condiciones pueden hacer justo lo contrario: expulsar partículas a una velocidad cercana a la de la luz y formar unos chorros de plasma altamente energéticos llamados jets relativistas. Los jets relativistas atraviesan enormes distancias y pueden influir en la formación de estrellas y en el desarrollo de galaxias enteras. Su extrema naturaleza los convierte en laboratorios únicos para comprender la física del universo primitivo.

Después de cuatro años de logros científicos, como la participación en las observaciones del Event Horizon Telescope, responsables de las primeras imágenes de un agujero negro y de la zona donde se forman los jets, la DFG ha decidido dar 4,75 millones de euros para continuar la investigación durante otros cuatro años.

Manel Perucho, catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universitat de València y Mercator Fellow de la colaboración explica que “la renovación de esta red es muy importante para impulsar la investigación en la física de chorros extragalácticos, cada vez más central en diferentes campos de la Astrofísica y la Cosmología por la relevancia de éstos además de la influencia que tiene su evolución en la galaxia progenitora”.

El grupo HERA (High-Energy and Relativistic Astrophysics) de la Universitat de València, liderado por Perucho, aporta a este proyecto un trabajo en simulaciones numéricas y de modelización de producción de radiación de alta energía y de interacciones chorro-galaxia para estudiar su impacto.

“Comprender estos jets es esencial para responder a preguntas básicas de la Astrofísica moderna y la decisión de la DFG reconoce el trabajo científico excepcional del grupo y confirma el potencial de este campo”, afirma el profesor Matthias Kadler, portavoz del grupo y catedrático de Astrofísica de la Universidad de Würzburg.

Nuevos retos y tecnologías para los próximos años

Los científicos participantes persiguen tres objetivos clave: comprender el origen de los chorros, analizar su composición y su radiación y evaluar la influencia de los chorros en el universo en el desarrollo de galaxias y cúmulos de galaxias enteras.

Así, para el próximo período de financiación, el consorcio se centrará en tres líneas de investigación principales que tienen como objetivo ampliar los límites de lo que se conoce actualmente: en primer lugar la astronomía de neutrinos, que pretende estudiar las conexiones entre los jets de agujeros negros y estas partículas casi indetectables; en segundo lugar, la evolución del universo primitivo, utilizando jets lejanos como faro que permiten reconstruir las primeras galaxias, i finalmente, la tecnología de nueva generación, que contribuirá al impulso y desarrollo de proyectos como el telescopio bávaro Wetterstein, la red LOFAR, el Cherenkov Telescope Array (CTA) o la red global GMVA.

Una red científica que abarca Europa

El proyecto incluye a expertos de diversos campos de la Astrofísica, desde la modelización teórica y las simulaciones por ordenador hasta las observaciones con los mejores telescopios del mundo. Además de la Universidad de Würzburg, también participan las Universidades de Erlangen-Nurembert, Hamburgo y Heidelberg, y otros centros alemanes, como los institutos Max Planck de Radioastronomía en Bonn y Astronomía en Heidelberg, y el Sincrotrón Electrónico Alemán (DESY) en Zeuthen. A nivel internacional participan la Open University en Reino Unido, IA-FORTH en Grecia y la Universitat de València.

Los grupos de investigación DFG son programas que permiten que varios equipos interdisciplinares trabajen coordinadamente durante varios años en retos científicos complejos, aportando los recursos humanos y materiales necesarios para alcanzar resultados de gran alcance. La renovación del programa garantiza la continuidad del trabajo conjunto y abre la puerta a nuevas contribuciones científicas de impacto global.