Científicos acaban de encontrar un agujero negro «imposible» en nuestra galaxia

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Un equipo internacional encabezado por el profesor LIU Jifeng del Observatorio Astronómico Nacional de China de la Academia de Ciencias de China (NAOC) detectó un agujero negro estelar con una masa 70 veces mayor que el Sol. El monstruoso agujero negro se encuentra a 15 000 años luz de la Tierra y ha sido nombrado LB-1 por los investigadores. El descubrimiento se informa en el último número de la revista Nature.

Se estima que la Vía Láctea contiene 100 millones de agujeros negros estelares, cuerpos cósmicos formados por el colapso de estrellas masivas y tan denso que incluso la luz no puede escapar. Hasta ahora, los científicos habían estimado la masa de un agujero negro estelar individual en nuestra galaxia en no más de 20 veces la del sol. Pero el descubrimiento de un enorme agujero negro por parte de un equipo de científicos internacionales liderado por China ha derrocado esa deducción.

El descubrimiento fue una gran sorpresa. «Los agujeros negros de tal masa ni siquiera deberían existir en nuestra galaxia, de acuerdo con la mayoría de los modelos actuales de evolución estelar», dijo el profesor LIU. «Se pensaba que las estrellas muy masivas con la composición química típica de nuestra galaxia deben arrojar la mayor parte de su gas en poderosos vientos estelares, a medida que se acercan al final de su vida. Por lo tanto, no deberían dejar un remanente tan masivo. LB-1 es el doble de masivo de lo que creíamos posible. Ahora los teóricos tendrán que asumir el desafío de explicar su formación «.

Hasta hace solo unos años, los agujeros negros estelares solo se podían descubrir cuando tragaban gas de una estrella compañera. Este proceso crea potentes emisiones de rayos X, detectables desde la Tierra, que revelan la presencia del objeto colapsado.

Sin embargo, la gran mayoría de los agujeros negros estelares en nuestra galaxia no participan en un banquete cósmico y, por lo tanto, no emiten rayos X reveladores. Como resultado, solo alrededor de dos docenas de agujeros negros estelares galácticos han sido bien identificados y medidos.

Para contrarrestar esta limitación, el Prof. LIU y sus colaboradores examinaron el cielo con el Telescopio Espectroscópico de Fibra de Objetos Múltiples del Área del Cielo Grande de China (LAMOST), en busca de estrellas que orbitan un objeto invisible, arrastradas por su gravedad.

Esta técnica de observación fue propuesta por primera vez por el visionario científico inglés John Michell en 1783, pero solo se ha hecho factible con las recientes mejoras tecnológicas en telescopios y detectores. Aún así, tal búsqueda es como buscar una aguja en un pajar: solo una estrella de cada mil puede estar rodeando un agujero negro.

Después del descubrimiento inicial, se utilizaron los telescopios ópticos más grandes del mundo, el Gran Telescopio Canarias de 10.4 m de España y el telescopio Keck I de 10 m en los Estados Unidos, para determinar los parámetros físicos del sistema. Los resultados fueron nada menos que fantásticos: una estrella ocho veces más pesada que el Sol orbitaba alrededor de un agujero negro de 70 masas solares cada 79 días.

El descubrimiento de LB-1 encaja muy bien con otro avance en astrofísica. Recientemente, LIGO y los detectores de ondas gravitacionales de Virgo han comenzado a captar ondas en el espacio-tiempo causadas por colisiones de agujeros negros en galaxias distantes. Curiosamente, los agujeros negros involucrados en tales colisiones también son mucho más grandes de lo que anteriormente se consideraba típico.

La observación directa de LB-1 demuestra que esta población de agujeros negros estelares demasiado masivos existe incluso en nuestro propio patio trasero. «Este descubrimiento nos obliga a reexaminar nuestros modelos de cómo se forman los agujeros negros de masa estelar», dijo el Director de LIGO, Prof. David Reitze, de la Universidad de Florida en los Estados Unidos.

Fuente: Science Alert.

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