12 agujeros negros binarios en el centro de nuestra galaxia
IlustraciĂłn: Universidad de Columbia

Durante mucho tiempo, los astrĂłnomos han predicho que hay hasta 20.000 agujeros negros escondidos en el centro de nuestra galaxia, pero hasta ahora nadie habĂ­a sido capaz de detectarlos. Hasta ahora.

Un equipo de científicos liderado por la Universidad de Columbia investigó los datos tomados por el Observatorio Chandra de rayos-X que orbita la Tierra para encontrar estos objetos. Se las arreglaron para encontrar una docena de fuentes de rayos X que arrojan energía desde los tres años luz mås internos de la galaxia. Esta es la primera vez que alguien observa estos agujeros negros.

“Es la confirmaciĂłn de varias teorĂ­as que predijeron que este deberĂ­a ser el caso”, explicĂł a Gizmodo el autor del estudio Chuck Hailey, profesor de astrofĂ­sica de la Universidad de Columbia. “Pero es extraño haber tenido tantos y no verlos realmente”.

El centro de la galaxia tiene muchas cosas, incluido un agujero negro de 4 millones de veces el tamaño del Sol llamado Sagittarius A* y muchas estrellas. Pero si has estado prestando atención a otros debates físicos, sabrås que hay lugares en el universo que los investigadores predicen que tienen muchos agujeros negros mås pequeños. Serían objetos superdensos, de decenas de veces la masa del Sol, de cuya gravedad ni siquiera la luz puede escapar.

El equipo de Hailey utilizĂł una herramienta de Chandra llamada EspectrĂłmetro Avanzado de ImĂĄgenes CCD I (ACIS-I) que ha examinado el centro galĂĄctico durante un total de dos semanas en los Ășltimos 12 años. Hay muchas cosas ahĂ­, por lo que tenĂ­an que encontrar una forma de elegir solo las fuentes que estaban buscando. “Estas fueron todas las fuentes catalogadas, pero el catĂĄlogo de Chandra solo te da una fuente y un brillo, no te dice lo que es”, dijo Hailey.

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El agujero negro del centro de la VĂ­a LĂĄctea y las fuentes de rayos X en azul
IlustraciĂłn: Hailey et. al

Los científicos buscaban concretamente estrellas que estuvieran siendo absorbidas por los agujeros negros que orbitaban, causando que los agujeros escupieran rayos X. A pesar de la increíblemente concurrida que es la región, los investigadores encontraron una docena de estos ejemplos al observar las proporciones de rayos X de mayor energía y menor energía en los datos. Publicaron sus resultados este miércoles en Nature.

Otros investigadores con los que hablĂ© pensaron que esta era una observaciĂłn importante con implicaciones para las ondas gravitacionales, las ondas del espacio-tiempo creadas por los agujeros negros que colisionan entre sĂ­ y que hasta hace unos años no se habĂ­an observado directamente. “Refuerza los argumentos para tener en cuenta estas poblaciones de agujeros negros como fuente potencial de ondas gravitacionales”, dijo a Gizmodo Imre Bartos, profesor asistente de la Universidad de Florida. “Esta es una confirmaciĂłn emocionante que encaja con el resto de la imagen tal como la entendemos ahora”.

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Esta informaciĂłn tambiĂ©n podrĂ­a ayudar a otros astrĂłnomos a predecir con quĂ© frecuencia veremos ondas gravitacionales. Si un par de agujeros negros colisionaran en la VĂ­a LĂĄctea, los observatorios de ondas gravitatorias como el LIGO recibirĂ­an lecturas enormes, dijo Bartos (“tendrĂ­amos problemas con nuestros detectores”). Pero si cada galaxia tiene agujeros negros en el centro, quizĂĄs los observatorios como el LIGO detectarĂ­an eventos relativamente fuertes cada pocos años de nuestros vecinos galĂĄcticos.

Esta es solo la primera evidencia. Los cientĂ­ficos solo encontraron 12 de estas fuentes, pero concluyen que podrĂ­a haber miles, en base a una extrapolaciĂłn. Hailey tambiĂ©n dijo que la mitad de estos objetos podrĂ­an ser pĂșlsares de milisegundos, estrellas de neutrones que emiten un rayo de radiaciĂłn y que giran una vez cada pocos milisegundos. Pero incluso eso serĂ­a importante para los astrĂłnomos, ya que los pĂșlsares de milisegundos son un posible culpable detrĂĄs de un exceso de rayos gamma observados por el telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi que orbita la Tierra.

[Nature]