Los astrónomos acaban de encontrar el agujero negro más cercano a la Tierra



Con suficiente aumento, muchas estrellas podrían verse como este sistema, con una o más estrellas orbitando un agujero negro invisible.

Con suficiente aumento, muchas estrellas podrían verse como este sistema, con una o más estrellas orbitando un agujero negro invisible. (ESO / L. Calçada /)

Los puntos de luz nítidos que llenan el cielo nocturno a menudo juegan trucos a simple vista. Toma a Sirius, nuestra estrella más brillante (después del sol). Cuando se amplía con un telescopio lo suficientemente poderoso se divide en dos socios estelares—Sirius A y Sirius B. Otros sistemas vienen en tres, cuatro o más. Al igual que los planetas orbitan estrellas para crear sistemas solares, las estrellas conspiran entre sí para formar sus propios sistemas.

Los observadores de estrellas con ojos agudos en el hemisferio sur apenas podrían detectar uno de esos sistemas en la constelación de Telescopium. Si bien el pinchazo, por lo demás intrascendente, no parece demasiado a simple vista, los análisis anteriores de su luz parpadeante han detectado una doble estrella. Ahora, las observaciones de seguimiento han encontrado rastros de un tercer compañero escondido en la oscuridad. Con un peso de más de cuatro veces el volumen del sol y sin emitir luz detectable, el compañero invisible es casi seguro un agujero negro

, los investigadores informaron el miércoles en Astronomía y astrofísica. Lo más sorprendente es que el sistema se encuentra a solo 1,000 años luz de nuestro sistema solar, más cerca que cualquier otro agujero negro conocido. El hallazgo inesperado proporciona evidencia de lo que los astrofísicos han asumido durante mucho tiempo: es una galaxia de agujero negro, y solo vivimos en ella.

"Lo que existe cerca, debe existir en todas partes", dice Thomas Rivinius, coautor de papel y astrónomo en el Observatorio Europeo Austral.

Un agujero negro es la etapa final de la vida de cualquier estrella, al menos unas docenas de veces más masiva que nuestro sol, por lo que es natural esperar que llenen la Vía Láctea. Los teóricos predicen que tal vez un billón de mentiras diseminadas por los brazos espirales de la galaxia, una por cada cientos de estrellas. Pero una vez que una estrella colosal se ha apagado, explotando y colapsando en un punto tan denso que atrapa cualquier rayo de luz entrante, ¿cómo lo encuentra?

Localizar un agujero negro solitario es casi imposible, pero muchos agujeros negros no son solitarios. Los astrónomos han visto a docenas de gigantes que se alimentan de estrellas compañeras, un proceso que en realidad hace que los agujeros negros brillen intensamente en los rayos X a medida que el gas caliente y brillante cae en sus fauces.

Los agujeros negros que son realmente oscuros traicionan su presencia solo por cómo tiran de las estrellas que están perfectamente ubicadas: lo suficientemente cerca como para sentir un tirón gravitacional, pero lo suficientemente lejos como para evitar ser picado. Rivinius dice que un puñado de sistemas estelares muestran signos de albergar a un miembro oscuro, aunque considera que solo uno o dos de ellos son apuestas seguras. Todos estos candidatos, sin embargo, se sientan a miles o decenas de miles de años luz de distancia o más. (Muchos otros agujeros negros conocidos, como el primero en ser fotografiado, existen a millones de años luz de distancia en otras galaxias).

Ingrese el punto oscuro en Telescopium. El interés original de Rivinius era menos exótico. Solo quería saber por qué la estrella exterior casi se estaba haciendo pedazos mientras que la estrella interior giraba más lentamente.

Aunque a 1,000 años luz de distancia se considera muy cercano para los astrónomos, todavía está demasiado lejos para que la mayoría de los telescopios ópticos resuelvan las estrellas individuales, por lo que él y sus colegas desglosaron el punto de luz en sus diversos componentes y analizaron cómo estaban cambiando ciertos colores. . Inspeccionaron repetidamente el sistema durante cuatro meses desde el Observatorio de La Silla en Chile y descubrieron que la estrella interior se tambaleaba, moviéndose de un lado a otro cada 40 días aproximadamente, una indicación de que estaba tangente con un compañero de al menos 4.2 masas solares. Pero donde un compañero estelar hubiera dejado un bamboleo opuesto en los datos del grupo, solo había oscuridad.

Los investigadores descartaron alternativas simples, como que la compañera invisible sea una estrella inusualmente tenue. Las posibilidades más exóticas, como un trío de estrellas parecidas al sol que se unen como tres niños en una gabardina, son posibles pero poco probables. La confirmación de Ironclad requerirá observaciones de seguimiento con interferometría, una técnica astronómica que puede separar las estrellas del sistema.

Si el sistema es realmente lo que parece, su característica más distintiva en realidad puede ser cuán mundano es: un agujero negro normal que orbita con dos estrellas normales en nuestro patio galáctico (1,000 años luz es solo alrededor del 1 por ciento de la amplitud de la Vía Láctea) . Los astrónomos a menudo buscan objetos que rompan paradigmas: los más grandes, los más brillantes, los más violentos. Pero este triplete representa un tipo diferente de descubrimiento. Ilustra cuán comunes deberían ser tales sistemas, el equivalente astronómico de mirar por la ventana y ver una ardilla.

Además de apoyar la imagen teórica de una galaxia silenciosamente llena de modestos agujeros negros, el trío también sirve como una ventana hacia la muerte estelar. Los astrofísicos saben que cuando una gran estrella explota en una supernova (como presumiblemente este agujero negro lo hizo una vez), emite una onda de choque que a menudo hace volar a las estrellas compañeras. Los modelos predicen este fenómeno, y los astrónomos han visto estrellas no conectadas atravesando la galaxia con apresuramiento difícil de explicar. Pero este agujero negro logró mantener a sus dos compañeros, lo que sugiere que el tsunami de energía que desencadenó no se extendió de manera uniforme en todas las direcciones.

Es probable que muchos más de estos agujeros negros oscuros aguarden ser descubiertos, y los investigadores apenas necesiten observar el cielo nocturno para encontrarlos. "Es la forma de buscarlos lo que necesita desarrollar", dice Rivinius. "Necesita extraer los datos existentes". Tales datos de los sistemas estelares dobles y triples cercanos similares a los tomados por Rivinius y sus colegas llenan bases de datos astronómicas, accesibles a cualquier astrofísico con un teclado.

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