Resuelven astrofísicos un enigma sobre agujeros negros

Los agujeros negros de masa estelar en sistemas binarios de rayos X se alimentan mediante la transferencia de masa de una estrella compañera. El gas acrecionado forma un disco de acreción alrededor del agujero negro y emite radiación de rayos X en dos modos distintos: estado duro y estado blando. Se desconoce el origen de los estados. Realizamos simulaciones de plasma radiativo de la corona de electrones, positrones y fotones alrededor del flujo de acreción interno. Nuestras simulaciones amplían los esfuerzos anteriores al incluir de manera autoconsistente todos los procesos electrodinámicos cuánticos predominantes. Demostramos que cuando el plasma es turbulento, genera naturalmente la emisión de estado duro observada. Además, demostramos que cuando los fotones de rayos X blandos irradian el sistema (imitando la radiación de un disco de acreción), el plasma turbulento pasa a un nuevo estado de equilibrio que genera la emisión de estado blando observada. Nuestros hallazgos demuestran que los movimientos turbulentos del plasma magnetizado pueden alimentar las coronas de flujo de acreción de agujeros negros y que los procesos electrodinámicos cuánticos controlan el estado subyacente del plasma.

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