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SCI-INNOVACIÓN

Detectan el agujero negro supermasivo más cercano

Por: Ecoo sfera21 de septiembre de 2022

Desde la década de 1980 los científicos han estudiado los agujeros negros supermasivos (SMBH) que residen en el centro de la mayoría de las galaxias del universo. Más recientemente, en abril de 2019, la colaboración del Event Horizon Telescopio (EHT) publicó la primera imagen jamás tomada de un SBMH. Estas observaciones son una gran oportunidad para poner a prueba las leyes de la física en las condiciones más extremas y ofrecen una visión de las fuerzas que dieron forma al universo.

El SMBH más cercano a la Tierra

Según un estudio reciente, se ha observado una estrella similar al Sol con extrañas características orbitales, debido a la naturaleza de la órbita el equipo ha concluido que debe formar parte de un sistema binario de agujeros negros. Además se ha determinado que es el agujero negro supermasivo más cercano a nuestro Sistema Solar, lo que implica la existencia de una considerable población de agujeros negros inactivos encuentra galaxia.

La investigación fue dirigida por Kareem El-Badry, astrofísico de la Harvard Society Fellow del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CFA) y del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA). El-Badry ha explicado que estas observaciones forman parte de una amplia campaña para identificar agujeros negros inactivos que acompañan a las estrellas normales en la Vía Láctea.

La misión lleva casi una década midiendo las posiciones, distancias y movimientos propios de casi mil millones de objetos astronómicos como estrellas, cometas, asteroides y galaxias. Sin embargo, este es el primer intento basado en los datos del Observatorio Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), que arroja resultados positivos, ya que en los intentos anteriores sólo lograban obtener una colección de binarias que se hacían pasar por agujeros negros.

Gracias al seguimiento del movimiento de los objetos mientras orbitan alrededor del centro de la Vía Láctea, la misión pretende construir el catálogo espacial en 3D más preciso que haya sido creado jamás, por lo que El-Badry y sus colegas examinaron las 168,065 estrellas de la publicación de datos 3 de Gaia (GDR3) que parecían tener órbitas de dos cuerpos.

La estrella co-orbitando con un agujero negro

Por medio de este análisis lograron encontrar una estrella de tipo G designada como Gaia BH1. Basándose en la solución orbital observada, el equipo ha determinado que dicha estrella debe tener un agujero negro binario como compañero.

Los datos de Gaia han determinado cómo se mueve en el espacio, al trazar un elipse mientras orbita el agujero negro. Para confirmar que esta solución es correcta, se observó a la estrella con distintos telescopios, así se reforzaron las limitaciones sobre la masa de la compañera y se demostró que realmente es “oscura”.

Así como en el método utilizado para la caza de exoplanetas, los espectros proporcionados por estos instrumentos permitieron al equipo observar y mediar las fuerzas gravitatorias que influyen en su orbita, dichas observaciones han confirmado que la masa del agujero negro es de aproximadamente de 10 masas solares.

Modelos de investigaciones anteriores arrojan que la Vía Láctea contiene unos 100 millones de agujeros negros, de los cuales sólo han sido observados 20. El descubrimiento de Gaia BH1 arroja una luz temprana sobre esta población, de confirmase estos hallazgos podrían significar que existe una sólida población de agujeros negros inactivos en la Vía Láctea.

Estos objetos no son evidentes debido a la falta de los discos brillantes, los estallidos o los choros de hipervelocidad que emanan de sus polos, y si dichos objetos son ubicuos en nuestra galaxia, las implicaciones para la evolución estelar y galáctica podrían ser profundas. Sin embargo, es posible que este agujero negro inactivo sea un valor atípico y no un indicativo de una población mayor.

Para verificar estos hallazgos, El-Badry y su equipo esperan la publicación de datos de Gaia 4 (GDR 4) que incluirá los datos recogidos durante los cinco años de la misión, y de la quinta versión (GDR 5) que incluirá los datos de los 10 años completos de la misión.

El artículo que describe los hallazgos se publicará en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.


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