Científicos encuentran la primera evidencia de un agujero negro devorando una estrella de neutrones    

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Hace no muchos años fuimos testigos de la detección de la fusión de agujeros negros y luego de la fusión de estrellas de neutrones. Ahora, la colaboración LIGO-Virgo parece haber encontrado lo que podría ser la primera detección de ondas gravitacionales de un agujero negro que devora una estrella de neutrones.

Un estallido de ondas gravitacionales inusuales, ondulaciones en el tejido mismo del espacio-tiempo, fueron detectadas por los observatorios LIGO y Virgo a las 15:22:15 UTC del 26 de abril de 2019.

Los astrónomos todavía están analizando el evento, y podría llegar a ser algo completamente diferente. Pero desde que el primer descubrimiento de la onda gravitacional anunciado en febrero del 2016 abrió el campo, los investigadores han estado esperando detectar diferentes tipos de fusiones.

Un análisis inicial puso las probabilidades de que este evento sea una fusión de estrellas de neutrones y agujeros negros en solo un 13 por ciento, pero los científicos aún tienen esperanzas.

«Este candidato es diferente de todo lo que hemos observado», le dijo a New Scientist la integrante del equipo de LIGO, Gabriela González, de la Louisiana State University.

No hay una gran diferencia entre un agujero negro y una estrella de neutrones. Ambos son el resultado de la muerte de una estrella. Una vez que una estrella ha agotado su suministro de hidrógeno y ha arrojado su material exterior en una serie de explosiones, su núcleo colapsa bajo su propio peso.

Si ese núcleo está por debajo de aproximadamente tres veces la masa del Sol (con la estrella original entre 10 y 30 veces la masa del Sol), se convierte en una estrella de neutrones. Si es más de tres masas solares, se convierte en un agujero negro. (Las estrellas que son demasiado pequeñas para convertirse en estrellas de neutrones se convierten en enanas blancas. Nuestro sol se convertirá en una en el futuro).

Sabemos que hay sistemas binarios con disparidades masivas entre las dos estrellas. Entonces, es absolutamente posible que haya sistemas binarios de estrellas de neutrones y agujeros negros. Pero este evento sería nuestra primera evidencia de que tales sistemas binarios existen.

El mecanismo es el mismo que el de las fusiones de agujero negro – agujero negro y estrella de neutrones – estrella de neutrones. Los dos objetos están encerrados en una espiral mortal, orbitando cada vez más cerca hasta que ¡BOOM! los dos objetos se fusionan.

Pero habría algunas diferencias. Debido a que el agujero negro es mucho más masivo, absorbería la masa de la estrella de neutrones en su propia masa. Y, en lugar de una órbita circular, la trayectoria de la estrella de neutrones alrededor del agujero negro sería más esférica, por lo que sería un mejor escenario para los efectos de la relatividad.

El evento ha sido nombrado provisionalmente S190426c. Según las capacidades de triangulación de la señal añadidas por el detector Virgo, parece que tuvo lugar a unos 1 200 millones de años luz de distancia.

A medida que la estrella de neutrones se descompone y luego es devorada por la estrella, se espera que produzca una explosión de actividad electromagnética. Esto aún no se ha detectado, lo que potencialmente apunta a un tipo diferente de fusión.

«El hecho de que aún no hayamos encontrado una contraparte significaría que está más lejos, lo que es más consistente con un sistema de agujero negro con estrella de neutrones», dijo González a New Scientist. «No veríamos estrellas de neutrones binarias tan lejos».

Pero, desde su actualización, la colaboración LIGO-Virgo lo ha estado trabajando muy duro: se han detectado varios eventos, incluido una segunda colisión con una estrella de neutrones. Entonces, incluso si este evento no resulta ser la fusión de una estrella de neutrones – agujero negro muy anticipada, parece que detectar un evento así es solo una cuestión de tiempo.

Fuente: New Scientist


 

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