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Descubren la clave para resolver misterio de los agujeros negros

Científicos han descubierto un “misterioso objeto” en el Universo que podría ser la pieza clave para resolver el misterio que generan los agujeros negros.

Según publicó Independent, la estructura se encuentra debajo de una brecha de masa y es un tipo de objeto que los astrónomos lo relacionan con restos dejados por una estrella moribunda.

Sin embargo, los expertos todavía no han logrado identificar si la forma hallada pertenece a una estrella de neutrones más pesada conocida o al agujero negro más liviano que pueda existir.

Lo llamativo de la estructura es que esta genera por sí misma una señal muy débil de ondas gravitacionales que los astrónomos lograron captar gracias a los observatorios Virgo y Ligo.

Descubren clave para resolver misterio de agujeros negros
Imagen utilizada con permiso del titular de los derechos de autor

En palabras de Patrick Bady, profesor de la Universidad de Wisconsin y portavoz de ambos centros científicos “esto va a cambiar la forma en que nosotros hablamos sobre las estrellas de neutrones y los agujeros negros”.

“De hecho, esta brecha de masa no puede existir en lo absoluto, pero puede deberse a limitaciones en las capacidades de observación, que con más tiempo y mayores estudios lograremos descubrir”, agregó.

En el momento en que una estrella masiva (gigante) desaparece, colapsa bajo su propia gravedad generando que posteriormente se cree un agujero negro.

Por el contrario, cuando estas son más pequeñas, al explotar se convierten en supernovas y todos los restos de la explosión toman forma de neutrones.

Con respecto a la brecha de masa encontrada, esta se originó de una explosión en más pequeña, por lo que el resultante de ella fue una estructura más pequeña.

Su peso era de 2.6 masas solares, pero cuando se vinculó con un agujero negro este aumentó a 23 veces una masa mayor que el Sol, generando una alta cantidad de ondas gravitacionales que fueron percibidas en la Tierra.

Para los expertos, el “evento de fusión es uno de los más inusuales que hemos visto, pero impulsa nuestra comprensión de la naturaleza del compañero más ligero y cómo se forma al límite, por lo que estaremos ocupados por bastante tiempo tratando de resolverlo”.

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Felipe Garrido
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Esta semana es la semana de los agujeros negros, y la NASA está celebrando compartiendo algunas visualizaciones impresionantes de agujeros negros, incluida una visualización francamente inquietante para ayudarlo a imaginar cuán grande es un agujero negro supermasivo. Los agujeros negros supermasivos se encuentran en el centro de las galaxias (incluida la nuestra) y, en términos generales, cuanto más grande es la galaxia, más grande es el agujero negro.
Ilustración del agujero negro Sagitario A* en el centro de la Vía Láctea. Observatorio Internacional de Géminis/NOIRLab/NSF/AURA/J. DA Silva/(Spaceengine) Agradecimientos: M. Zamani (NOIRLab de NSF)
Mientras que un agujero negro típico pesa hasta alrededor de 10 veces la masa del sol, los agujeros negros supermasivos pueden pesar millones o incluso miles de millones de veces la masa del sol. Sin embargo, estos objetos son increíblemente densos, y es difícil imaginar cuán grande sería un objeto así. Ese es el punto de esta comparación de video, que muestra el tamaño de diferentes tipos de agujeros negros en comparación con nuestro sistema solar, escalados de acuerdo con sus sombras.

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Inédita imagen de un agujero negro supermasivo arrojando un chorro de materia
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Además de atraer cualquier cosa que se acerque a ellos, los agujeros negros ocasionalmente pueden expulsar materia a velocidades muy altas. Cuando las nubes de polvo y gas se acercan al horizonte de eventos de un agujero negro, parte de él caerá hacia adentro, pero algunos pueden ser redirigidos hacia afuera en ráfagas altamente energéticas, lo que resulta en dramáticos chorros de materia que se disparan a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Los chorros pueden propagarse por miles de años luz, con un chorro emergiendo de cada uno de los polos del agujero negro en un fenómeno que se cree que está relacionado con el giro de estos.
Los científicos que observan el núcleo de radio compacto de M87 han descubierto nuevos detalles sobre el agujero negro supermasivo de la galaxia. En la concepción de este artista, el chorro masivo de materia del agujero negro se ve elevándose desde el centro del agujero negro. Las observaciones en las que se basa esta ilustración representan la primera vez que el chorro y la sombra del agujero negro se han fotografiado juntos, dando a los científicos nuevos conocimientos sobre cómo los agujeros negros pueden lanzar estos poderosos chorros. S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
Algunos de los chorros más grandes del universo conocido provienen de los enormes agujeros negros en el centro de las galaxias, llamados agujeros negros supermasivos. Y ahora, por primera vez, los astrónomos han fotografiado un agujero negro supermasivo expulsando uno de esos chorros. El agujero negro en cuestión es el famoso en el corazón de la galaxia Messier 87, que es conocida por ser el primer agujero negro fotografiado por una colaboración llamada Event Horizon Telescope (EHT). Usando una asociación similar de telescopios en todo el mundo, los astrónomos pudieron capturar este monstruoso agujero negro arrojando materia en un chorro.
Esta imagen de GMVA+ALMA muestra la sombra del chorro y el agujero negro de M87 juntos por primera vez, dando a los científicos el contexto necesario para comprender dónde se formó el poderoso chorro. Las nuevas observaciones también revelaron que el anillo del agujero negro, que se muestra en el recuadro, es un 50% más grande de lo que los científicos creían anteriormente. R.-S. Lu (SHAO), E. Ros (MPIfR), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
Las observaciones también han dado una nueva visión del agujero negro en sí. "Las imágenes originales del EHT revelaron solo una parte del disco de acreción que rodea el centro del agujero negro. Al cambiar las longitudes de onda de observación de 1,3 milímetros a 3,5 milímetros, podemos ver más del disco de acreción, y ahora el chorro, al mismo tiempo", dijo uno de los investigadores, Toney Minter, en un comunicado. "Esto reveló que el anillo alrededor del agujero negro es un 50% más grande de lo que creíamos anteriormente".

Las observaciones fueron tomadas con radiotelescopios, incluyendo conjuntos potentes como el Global mm-VLBI Array (GMVA) y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), que utilizan muchos platos más pequeños que trabajan juntos para observar fuentes de radio muy distantes. Al combinar los esfuerzos de diferentes observatorios, los astrónomos podrían obtener una mejor visión de este famoso agujero negro. Sabían que el agujero negro estaba emitiendo chorros, pero no sabían exactamente cómo o dónde se estaban formando esos chorros.

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