3.20 Por qué aparecen jets rectos y colimados: aplicaciones del Corredor Guía de Tensión (TCW)

Inicio ／ Capítulo 3: Universo Macroscópico

Nota para lectura: texto para público general, sin fórmulas. Explicamos cómo usar el Corredor Guía de Tensión (TCW) para justificar jets rectos, estrechos y rápidos. Para la definición y los mecanismos de formación del Corredor Guía de Tensión, ver la Sección 1.9.

I. Qué hace el Corredor Guía de Tensión: transformar la “ignición” en un escape recto–estrecho–rápido

• Fijar la dirección: bloquea energía y plasma sobre un eje preferente y reduce curvaturas próximas a la fuente.
• Fijar la estrechez: un corredor delgado y un ángulo de apertura pequeño producen un flujo rectilíneo y colimado.
• Fijar la coherencia: una estructura ordenada preserva la textura coherente de las pulsaciones en tiempo y polarización, en vez de que la turbulencia la borre.
• Fijar la autonomía: con presión externa y “paredes” de contención, el estado colimado se mantiene a grandes distancias y transporta energía a zonas más transparentes y radiativas.

En síntesis: el Corredor Guía de Tensión actúa como colimador que entrega con fiabilidad la ignición en forma de jets rectos, estrechos y rápidos.

II. Panorama de uso: una misma línea “TCW → jet”

• Ignición: capas delgadas de cizalla–reconexión liberan energía en pulsos cerca de la fuente.
• Escolta: el Corredor Guía de Tensión conduce la energía desde la vecindad de la fuente hasta distancias medias, evitando reabsorción y curvaturas.
• Cambio de marcha: la geometría y el orden pueden cambiar de modo por etapas durante el estallido (se ve como saltos discretos del ángulo de polarización).
• Vía libre: fuera de la zona de fuerte colimación, el jet pasa a propagación amplia y posbrillo (a menudo con nodos de recolimación y rupturas geométricas).

III. Mapeo por sistemas: dónde entra el Corredor Guía de Tensión y qué señales buscar

1. Estallidos de rayos gamma (GRB)
   • Por qué rectos: el colapso o la fusión abren un corredor estable a lo largo del eje de giro y “entregan” el tramo prompt más brillante a un radio más transparente, evitando cancelaciones y curvaturas cercanas.
   • Escala cercana a la fuente: ~0,5–50 ua, suficiente para mantener picos subsegundo rectos y estrechos.
   • Qué esperar: aumento de polarización en el flanco ascendente y saltos discretos del ángulo entre pulsos; el posbrillo exhibe dos o más rupturas acromáticas (estratos o cambios de marcha del corredor).
2. Núcleos galácticos activos (AGN) y microcuásares
   • Por qué rectos: desde las cercanías del horizonte hasta escalas sub–pársec, un corredor largo y estable crea una zona parabólica de colimación que pasa a expansión cónica.
   • Escala cercana a la fuente: ~10^3–10^6 ua (crece con la masa central).
   • Qué esperar: estructura espina–vaina con brillo de borde; ángulo de apertura que evoluciona de parabólico a cónico con la distancia; patrones de polarización que se reorganizan o invierten en escalas anuales (cambios de marcha del corredor).
3. Jets de eventos de disrupción por marea (TDE)
   • Por qué rectos: tras desgarrarse la estrella, se apila rápidamente un corredor breve y eficiente cerca del eje de giro, que colima los flujos tempranos.
   • Escala cercana a la fuente: ~1–300 ua; el corredor se relaja o cesa a medida que decaen la acreción y la presión externa.
   • Qué esperar: polarización alta y estable al inicio, luego caída o inversión rápida; con vista fuera del eje, la luz y el espectro muestran reorientaciones claras con el tiempo.
4. Ráfagas de radio rápidas (FRB)
   • Por qué rectas: cerca de una magnetar, un segmento ultracorto de corredor comprime la emisión coherente de radio en un haz muy estrecho y la expulsa en milisegundos.
   • Escala cercana a la fuente: ~0,001–0,1 ua.
   • Qué esperar: polarización casi puramente lineal; la medida de rotación (RM) muestra escalones en el tiempo; en repetidores, el ángulo de polarización cambia “por marchas” entre estallidos.
5. Jets lentos y otros sistemas (protoestelares, nebulosas de viento de púlsar)
   • Por qué rectos: aun sin relatividad, la geometría de corredor colima: el tramo recto cercano fija la dirección y, después, el ambiente y los vientos de disco modelan la apariencia.
   • Escala cercana a la fuente: en jets protoestelares, segmentos rectos de 10–100 ua; en nebulosas de viento de púlsar, corredores polares cortos y estructuras anulares ecuatoriales.
   • Qué esperar: colimación columnar con contracción–rebote en nudos (recolimación); preferencia direccional alineada con filamentos del medio anfitrión.

IV. Huellas de aplicación del Corredor Guía de Tensión (pruebas J1–J6)

Criterios para reconocer un jet recto guiado por corredor, complementarios a la lista P1–P6 de la Sección 3.10.

• J1 | La polarización se adelanta al flujo: dentro de una pulsación, la polarización sube en el frente ascendente y el brillo culmina después (llega primero la coherencia, luego la energía).
• J2 | Ángulos de polarización por “marchas”: entre pulsos vecinos, el ángulo cambia en escalones discretos, señal de reemplazo de unidades del corredor o cambio de régimen.
• J3 | Medida de rotación a escalones: en el inicio o tramo prompt, la RM evoluciona con escalones alineados con bordes de pulsos o saltos de ángulo.
• J4 | Rupturas geométricas multinivel: el posbrillo exhibe dos o más rupturas acromáticas cuyos cocientes temporales se agrupan en la muestra (geometría estratificada del corredor).
• J5 | Espina–vaina y brillo de borde: imágenes con espina más rápida y vaina más lenta; bordes del jet más brillantes.
• J6 | Coherencia de la “sobretransparencia”: las direcciones donde los fotones de alta energía atraviesan mejor se alinean estadísticamente con filamentos del anfitrión o ejes dominantes de cizalla.

Regla de decisión: si un evento o clase cumple al menos dos de J1–J4 y la morfología respalda J5/J6, la hipótesis de jet recto guiado por corredor supera claramente a modelos sin canalización.

V. Modelo en capas (reparto con teorías contemporáneas)

• Capa base: priors geométricos del Corredor Guía de Tensión
  Explicamos el papel de colimador, los cambios por niveles, los ángulos de polarización discretos, las RM escalonadas y las rupturas geométricas multinivel; aportamos priors de longitud, apertura, estratos y momentos de cambio.
• Capa media: dinámica y MHD convencionales de jets
  Con los priors geométricos, calculamos campos de velocidad, transporte de energía y acoplamiento a presión lateral; explicamos la transición parabólica → cónica y la estabilidad.
• Capa superior: radiación y propagación
  Con física estándar sintetizamos espectros, curvas de luz, polarización y RM, y modelamos la reprocesación a lo largo de la gran estructura cósmica.
• Flujo de trabajo sugerido
  Primero, cribamos con J1–J6 para evaluar si hay jet recto guiado por corredor; luego, pasamos los casos positivos a módulos de dinámica y radiación para ajuste fino e interpretación.

VI. En síntesis

• Aterrizaje del mecanismo: el Corredor Guía de Tensión escolta la ignición y la convierte en chorro recto, estrecho y rápido; su eficacia se valida con J1–J6.
• Unidad entre fuentes: de GRB y AGN a jets de TDE, FRB y jets lentos, una geometría común de corredor explica por qué aparecen jets rectos.
• Modelado colaborativo: fijamos la geometría con priors de corredor y superponemos dinámica y radiación estándar para enlazar morfología, fases, espectros y polarización en una cadena explicativa verificable y reutilizable.