Skip to main content

Astrónomos chilenos proponen un nuevo origen para los agujeros negros

Una investigación clave aparecerá en la edición impresa de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). En el trabajo participaron científicos de la Universidad de Chile, Concepción y de Heidelberg, en Alemania, donde se propone un nuevo origen para los agujeros negros.

En el centro de las galaxias existen grupos densos de estrellas que son conocidos como “cúmulos estelares nucleares”, su estudio ha sido clave para entender la formación galáctica. “El hallazgo implica la existencia de una masa crítica para los cúmulos estelares nucleares, que si se supera  existe una inestabilidad producida por el choque constante entre estrellas, la que puede llegar a formar un agujero negro”, indica Andrés Escala, astrónomo de la Universidad de Chile y uno de los participantes de esta investigación.

“Debido a esta inestabilidad global, dado estos constantes choques entre estrellas, los cúmulos pueden llegar a implosionar, es decir, que su masa se retraiga -compacte- con gran fuerza y formen ese agujero negro”, agrega Marcelo Vergara quien es el primer autor del paper y menciona  que este estudio añade una nueva perspectiva en la formación de estos objetos, especialmente los llamados super masivos.

Imagen utilizada con permiso del titular de los derechos de autor

Los resultados sugieren que los cúmulos estelares nucleares pueden ser lugares importantes para la formación de agujeros negros masivos y que este proceso puede ser más común y eficiente de lo que se pensaba anteriormente.

Para lograr este descubrimiento, se utilizaron simulaciones numéricas de alta complejidad, las que resuelven las ecuaciones físicas que describen la evolución de los cúmulos estelares. “Esto permitió simular la dinámica de las interacciones entre las estrellas, sus colisiones y la posterior formación de  agujeros negros masivos”, comenta Dominik Schleicher, también investigador del Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines CATA.

Los cálculos matemáticos se realizaron en el supercomputador del Departamento de Astronomía de  la Universidad de Concepción, “Kultrun”, lo que permitió realizar estas simulaciones muy detalladas de cúmulos estelares nucleares y explorar  la existencia de una masa crítica en dichos sistemas, con el apoyo CATA y de los Fondos de Astronomía Quimal.

En la nueva investigación, se pusieron a prueba resultados de trabajos anteriores del Doctor Escala, además de Escala participaron Marcelo Vergara (primer autor del paper) y Dominik Schleicher de la Universidad de Concepción, quienes llevaron a cabo las simulaciones computacionales y su posterior análisis; mientras que Bastián Reinoso del Institut für Theoretische Astrophysik, Zentrum für Astronomie, University of Heidelberg (Alemania), aportó la implementación numérica del escenario.

Los resultados fueron publicados en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) con el título “Global instability by runaway collisions in nuclear stellar clusters: numerical tests of a route for massive black hole formation” (“Inestabilidad global por colisiones desbocadas en cúmulos estelares nucleares: pruebas numéricas de una ruta para la formación de agujeros negros masivos”). Puedes ver el artículo en el siguiente enlace.

Diego Bastarrica
Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
La loquísima galaxia con dos agujeros negros en su corazón
galaxia dos agujeros negros corazon supermasivos en una

En el corazón de casi todas las galaxias hay un enorme agujero negro supermasivo, pero esta galaxia es un poco diferente. No tiene uno, sino dos agujeros negros supermasivos, uno de cada una de las galaxias originales. Uno de ellos tiene 154 millones de veces la masa del Sol, y el otro solo 6,3 millones de veces la masa del Sol, y los dos se encuentran a 1.600 años luz de distancia en sus propios núcleos galácticos.

Una imagen reciente tomada por el observatorio Gemini Sur, que muestra el resultado caótico de una fusión entre dos galaxias espirales hace 1.<> millones de años.
Gemini Sur, la mitad del Observatorio Internacional Gemini operado por NOIRLab de NSF, captura las secuelas de mil millones de años de una colisión de galaxias en doble espiral. En el corazón de esta caótica interacción, entrelazados y atrapados en medio del caos, se encuentra un par de agujeros negros supermasivos, el par más cercano jamás registrado desde la Tierra. Observatorio Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA; Procesamiento de imágenes: T.A. Rector (Universidad de Alaska Anchorage/NOIRLab de NSF), J. Miller (Observatorio Internacional Gemini/NOIRLab de NSF), M. Rodriguez (Observatorio Internacional Gemini/NOIRLab de NSF), M. Zamani (NOIRLab de NSF)
La galaxia resultante, llamada NGC 7727 y ubicada a 90 millones de años luz de distancia, muestra las manchas nubladas de polvo y gas que ahora se arremolinan alrededor del núcleo galáctico. Los brazos de las galaxias espirales han sido separados por las fuerzas gravitacionales de la fusión, dejando tras de sí una forma desestructurada que lleva a esta galaxia a ser clasificada como una "galaxia peculiar". A pesar de su apariencia desordenada, partes de la galaxia recién formada son lugares ideales para la formación de estrellas como bolsas de polvo y gas y atraídas y empujadas juntas.

Leer más
El primer agujero negro fotografiado por el hombre está girando
agujero negro galaxia m87 esta girando gira

El primer agujero negro fotografiado por la humanidad, ubicado en la galaxia M87, ahora ha entregado importante evidencia a los científicos.

Un equipo internacional de científicos encabezado por el investigador chino Dr. Cui Yuzhu analizó 22 años de datos observacionales recopilados por más de 20 telescopios en todo el mundo. Lo que encontraron fue que el agujero negro en el centro de la galaxia M87, que es 6.5 millones de veces más masivo que nuestro sol, exhibe un chorro oscilante que oscila hacia arriba y hacia abajo cada 11 años. Este fenómeno confirma que el agujero negro está girando.

Leer más
El Observatorio Swift detecta un agujero negro comiéndose una estrella cercana
descubren agujeros negros mas cercanos tierra agujero negro

Los agujeros negros pueden ser bestias hambrientas, devorando cualquier cosa que se les acerque, incluidas nubes de gas, planetas errantes e incluso estrellas. Cuando las estrellas se acercan demasiado a un agujero negro, pueden ser separadas por la gravedad en un proceso llamado interrupción de marea que rompe la estrella en corrientes de gas. Pero un descubrimiento reciente muestra un fenómeno diferente: un agujero negro que está "comiendo" una estrella. No está destruyendo totalmente la estrella, sino arrancando material y mordisqueándolo regularmente.

Black Hole Snack Attack

Leer más