Dos agujeros negros ayudan a fijar cuántos emiten ondas gravitacionales

Publicado 10/07/2019 17:44:53CET
Agujeros negros en rumbo de colisión
Agujeros negros en rumbo de colisiónA.D. GOULDING ET AL./ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS

   MADRID, 10 Jul. (EUROPA PRESS) -

   Dos agujeros negros supermasivos, cada uno con una masa superior a 800 millones de veces la de nuestro sol, han sido localizados en rumbo de colisión a 2.500 millones de años luz de la Tierra.

   A medida que los dos se acercan gradualmente en una espiral de muerte, comenzarán a enviar ondas gravitacionales a través del espacio-tiempo. Esas ondulaciones cósmicas se unirán al ruido de fondo aún no detectado de las ondas gravitacionales de otros agujeros negros supermasivos, explican los autores del hallazgo, liderados por Andy Goulding, de la Universidad de Princeton.

   Dado que mirar objetos distantes en astronomía es como mirar hacia atrás en el tiempo, el par pertenece a un universo 2.500 millones de años más joven que el nuestro. Casualmente, es aproximadamente la misma cantidad de tiempo que los astrónomos estiman que los agujeros negros tardarán en comenzar a producir poderosas ondas gravitacionales.

   En el universo actual, los agujeros negros ya están emitiendo estas ondas gravitacionales, pero incluso a la velocidad de la luz, las ondas no nos alcanzarán durante miles de millones de años. El dúo sigue siendo útil, sin embargo. Su descubrimiento puede ayudar a los científicos a estimar cuántos agujeros negros supermasivos cercanos están emitiendo ondas gravitacionales que podemos detectar en este momento.

   Los dos agujeros negros fueron detectados con el Telescopio Espacial Hubble. Aunque los agujeros negros supermasivos no son directamente visibles a través de un telescopio óptico, están rodeados por brillantes grupos de estrellas luminosas y gas caliente arrastrado por el poderoso tirón gravitacional. Para su época en la historia, la galaxia que alberga el recién descubierto par de agujeros negros supermasivos "es básicamente la galaxia más luminosa del universo", dice Goulding.

   Es más, el núcleo de la galaxia está disparando dos columnas de gas inusualmente colosales. Después de que los investigadores apuntaron el Telescopio Espacial Hubble a la galaxia para descubrir los orígenes de sus espectaculares nubes de gas, descubrieron que el sistema no contenía uno sino dos agujeros negros masivos.

MÁS DE UN CENTENAR

   El descubrimiento proporciona un punto de anclaje para estimar cuántos pares de agujeros negros supermasivos están dentro de la distancia de detección de la Tierra. Las estimaciones anteriores se basaban en modelos informáticos de la frecuencia con que las galaxias se combinan, en lugar de observaciones reales de pares de agujeros negros supermasivos.

   Basados en los hallazgos, lso coautores Kris Pardo y Chiara Mingarelli predicen que en un escenario optimista hay cerca de 112 agujeros negros supermasivos cercanos que emiten ondas gravitacionales.

   Por lo tanto, la primera detección del fondo de ondas gravitacionales de los agujeros negros supermasivos debería ocurrir dentro de los próximos cinco años aproximadamente. Si no se hace tal detección.

   El estudio se publica en The Astrophysical Journal Letters.

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