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

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

Un equipo de cient√≠ficos liderado por la Universidad de Columbia investig√≥ 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 energ√≠a desde los tres a√Īos luz m√°s internos de la galaxia. Esta es la primera vez que alguien observa estos agujeros negros.

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‚ÄúEs la confirmaci√≥n de varias teor√≠as que predijeron que este deber√≠a ser el caso‚ÄĚ, explic√≥ a Gizmodo el autor del estudio Chuck Hailey, profesor de astrof√≠sica de la Universidad de Columbia. ‚ÄúPero es extra√Īo haber tenido tantos y no verlos realmente‚ÄĚ.

El centro de la galaxia tiene muchas cosas, incluido un agujero negro de 4 millones de veces el tama√Īo del Sol llamado Sagittarius A* y muchas estrellas. Pero si has estado prestando atenci√≥n a otros debates f√≠sicos, sabr√°s que hay lugares en el universo que los investigadores predicen que tienen muchos agujeros negros m√°s peque√Īos. Ser√≠an objetos superdensos, de decenas de veces la masa del Sol, de cuya gravedad ni siquiera la luz puede escapar.

El equipo de Hailey utiliz√≥ una herramienta de Chandra llamada Espectr√≥metro Avanzado de Im√°genes CCD I (ACIS-I) que ha examinado el centro gal√°ctico durante un total de dos semanas en los √ļltimos 12 a√Īos. Hay muchas cosas ah√≠, por lo que ten√≠an que encontrar una forma de elegir solo las fuentes que estaban buscando. ‚ÄúEstas fueron todas las fuentes catalogadas, pero el cat√°logo de Chandra solo te da una fuente y un brillo, no te dice lo que es‚ÄĚ, dijo Hailey.

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El agujero negro del centro de la Vía Láctea y las fuentes de rayos X en azul
Illustration: 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 habl√© pensaron que esta era una observaci√≥n importante con implicaciones para las ondas gravitacionales, las ondas del espacio-tiempo creadas por los agujeros negros que colisionan entre s√≠ y que hasta hace unos a√Īos no se hab√≠an observado directamente. ‚ÄúRefuerza los argumentos para tener en cuenta estas poblaciones de agujeros negros como fuente potencial de ondas gravitacionales‚ÄĚ, dijo a Gizmodo Imre Bartos, profesor asistente de la Universidad de Florida. ‚ÄúEsta es una confirmaci√≥n emocionante que encaja con el resto de la imagen tal como la entendemos ahora‚ÄĚ.

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Esta informaci√≥n tambi√©n podr√≠a ayudar a otros astr√≥nomos a predecir con qu√© frecuencia veremos ondas gravitacionales. Si un par de agujeros negros colisionaran en la V√≠a L√°ctea, los observatorios de ondas gravitatorias como el LIGO recibir√≠an lecturas enormes, dijo Bartos (‚Äútendr√≠amos problemas con nuestros detectores‚ÄĚ). Pero si cada galaxia tiene agujeros negros en el centro, quiz√°s los observatorios como el LIGO detectar√≠an eventos relativamente fuertes cada pocos a√Īos de nuestros vecinos gal√°cticos.

Esta es solo la primera evidencia. Los cient√≠ficos solo encontraron 12 de estas fuentes, pero concluyen que podr√≠a haber miles, en base a una extrapolaci√≥n. Hailey tambi√©n dijo que la mitad de estos objetos podr√≠an ser p√ļlsares de milisegundos, estrellas de neutrones que emiten un rayo de radiaci√≥n y que giran una vez cada pocos milisegundos. Pero incluso eso ser√≠a importante para los astr√≥nomos, ya que los p√ļlsares de milisegundos son un posible culpable detr√°s de un exceso de rayos gamma observados por el telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi que orbita la Tierra.

[Nature]