Un equipo internacional lanzó el telescopio XL-Calibur en un globo en julio de 2024 para observar Cygnus X-1, proporcionando la medición más precisa hasta la fecha de su polarización de rayos X duros. Estos hallazgos revelan detalles sobre el material supercalentado alrededor del agujero negro. La misión también recopiló datos del púlsar del Cangrejo, marcando avances técnicos en la astronomía de rayos X.
Científicos de la Washington University in St. Louis y colaboradores internacionales volaron el telescopio XL-Calibur transportado por globo a través del hemisferio norte en julio de 2024, desde Suecia hasta Canadá. El instrumento apuntó a Cygnus X-1, un agujero negro a unos 7000 años luz de distancia, para medir la polarización de sus rayos X duros. La polarización describe la orientación de las vibraciones electromagnéticas, ofreciendo pistas sobre la forma y el comportamiento del gas extremadamente caliente y los restos que giran a gran velocidad alrededor del agujero negro.
Las observaciones, detalladas en un artículo reciente en The Astrophysical Journal, representan la medición más precisa de la polarización de rayos X duros de Cygnus X-1 hasta la fecha. Ephraim Gau, estudiante de posgrado en Washington University, explicó el valor de este enfoque: «Si intentamos encontrar Cyg X-1 en el cielo, buscaríamos un punto diminuto de luz de rayos X. La polarización es así útil para conocer todo lo que ocurre alrededor del agujero negro cuando no podemos tomar imágenes normales desde la Tierra».
Durante el vuelo, XL-Calibur también recopiló datos del púlsar del Cangrejo y su nebulosa de viento circundante, una fuente de rayos X brillante y estable. Henric Krawczynski, investigador principal del proyecto y profesor en Washington University, señaló: «Las observaciones que realizamos serán usadas por científicos para probar simulaciones por ordenador cada vez más realistas y de última generación de procesos físicos cercanos al agujero negro».
La misión logró múltiples hitos técnicos, validando el diseño del telescopio. Mark Pearce, colaborador del KTH Royal Institute of Technology en Suecia, dijo: «Nuestras observaciones de Crab y Cyg X-1 muestran claramente que el diseño de XL-Calibur es sólido. Espero fervientemente que podamos ahora construir sobre estos éxitos con nuevos vuelos en globo».
De cara al futuro, el equipo planea otro lanzamiento desde la Antártida en 2027 para estudiar más agujeros negros y estrellas de neutrones. Krawczynski añadió: «Combinados con los datos de satélites de la NASA como IXPE, pronto tendremos suficiente información para resolver preguntas de larga data sobre la física de los agujeros negros en los próximos años».
El esfuerzo involucra instituciones como Washington University, la University of New Hampshire, Osaka University y el Goddard Space Flight Center de la NASA, apoyado por diversas subvenciones de la NASA.