Los chorros polares a menudo se encuentran alrededor de objetos con discos de acreción giratorios, desde estrellas recién formadas hasta estrellas de neutrones envejecidas. En el último caso, los chorros que emergen de galaxias activas como los quásares, con sus chorros orientados más o menos hacia la Tierra, se llaman blazars.
La física subyacente a la producción de chorros polares a cualquier escala no se comprende completamente. Es probable que las líneas de fuerza magnéticas retorcidas, generadas dentro de un disco de acreción giratorio, canalicen el plasma desde el centro comprimido del disco de acreción hacia los chorros estrechos que observamos. Pero exactamente qué proceso de transferencia de energía le da al material del chorro la velocidad de escape requerida para ser liberado aún está sujeto a debate.
En los casos extremos de los discos de acreción de agujeros negros, el material del chorro adquiere velocidades de escape cercanas a la velocidad de la luz, lo cual es necesario si el material debe escapar de la vecindad de un agujero negro. Los chorros polares arrojados a tales velocidades generalmente se denominan chorros relativistas.
Los chorros relativistas de los blazar transmiten enérgicamente a través del espectro electromagnético, donde los radiotelescopios terrestres pueden captar su radiación de baja frecuencia, mientras que los telescopios espaciales, como Fermi o Chandra, pueden captar la radiación de alta frecuencia. Como puede ver en la imagen principal de esta historia, el Hubble puede captar luz óptica de uno de los chorros de M87, aunque las observaciones ópticas en tierra de un "curioso rayo recto" de M87 se registraron ya en 1918.
Una revisión reciente de los datos de alta resolución obtenidos de la Interferometría de línea de base muy larga (VLBI), que incluye la integración de entradas de datos de antenas de radiotelescopio geográficamente distantes en una matriz gigante de telescopios virtuales, proporciona un poco más de información (aunque solo un poco) sobre la estructura y Dinámica de chorros de galaxias activas.
La radiación de tales chorros es en gran parte no térmica (es decir, no es un resultado directo de la temperatura del material del chorro). La emisión de radio probablemente sea el resultado de los efectos de sincrotrón, donde los electrones giran rápidamente dentro de un campo magnético y emiten radiación a través de todo el espectro electromagnético, pero generalmente con un pico en las longitudes de onda de radio. El efecto inverso de Compton, donde una colisión de fotones con una partícula que se mueve rápidamente imparte más energía y, por lo tanto, una frecuencia más alta a ese fotón, también puede contribuir a la radiación de frecuencia más alta.
De todos modos, las observaciones de VLBI sugieren que los chorros blazar se forman dentro de una distancia de entre 10 o 100 veces el radio del agujero negro supermasivo, y cualquier fuerza que trabaje para acelerarlos a velocidades relativistas solo puede operar a una distancia de 1000 veces ese radio. Los chorros pueden salir a lo largo de distancias de años luz, como resultado de ese impulso de impulso inicial.
Se pueden encontrar frentes de choque cerca de la base de los chorros, que pueden representar puntos en los que el flujo impulsado magnéticamente (flujo de Poynting) se desvanece al flujo de masa cinética, aunque las fuerzas magnetohidrodinámicas continúan operando para mantener el chorro colimado (es decir, contenido dentro de un haz estrecho) sobre distancias de años luz.
Eso fue casi todo lo que pude deducir de este interesante, aunque a veces denso papel de jerga.
Otras lecturas: Lobanov, A. Propiedades físicas de los jets blazar de las observaciones de VLBI.
