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Científicos acaban de encontrar un agujero negro «imposible»

En la Vía Láctea

Un nuevo método de búsqueda de agujeros negros acaba de dar sus frutos. Los astrónomos han encontrado un agujero negro de masa estelar que marca alrededor de 70 veces la masa del Sol – pero según los modelos actuales de evolución estelar, su tamaño es imposible, al menos en la Vía Láctea.

La composición química de las estrellas más masivas de nuestra galaxia sugiere que pierden la mayor parte de su masa al final de sus vidas a través de explosiones y poderosos vientos estelares, antes de que el núcleo de la estrella colapse en un agujero negro.

Se espera que las estrellas fuertes en el rango de masas que podrían producir un agujero negro terminen sus vidas en lo que se llama una supernova de par inestable que borra completamente el núcleo estelar. Así que los astrónomos se rascan la cabeza tratando de averiguar cómo el agujero negro -llamado LB-1- se volvió tan grueso.

Visión de un agujero negro según un artista. (Nicolle R. Fuller/NSF)

«Los agujeros negros de tal masa ni siquiera deberían existir en nuestra galaxia, según la mayoría de los modelos actuales de evolución estelar», dijo el astrónomo Jifeng Liu del Observatorio Astronómico Nacional de China.

«El LB-1 es el doble de masivo de lo que creíamos posible. Ahora los teóricos tendrán que aceptar el reto de explicar su formación«.

El método por el cual se detectó el agujero negro fue realmente inteligente.

Los agujeros negros, a menos que estén acumulando materia activamente, son literalmente invisibles. No emiten ninguna radiación que podamos detectar, ni luz, ni ondas de radio, ni rayos X, ni nada. Pero eso no significa que no tengamos nada en nuestra caja de herramientas de detección.

(Expansion.mx)

En 1783, el naturalista inglés John Michell sugirió que los agujeros negros podían ser detectados si eran orbitados por algo que emitiera luz -como una estrella compañera- que sería arrastrada alrededor del centro de gravedad mutuo del sistema binario resultante. Esto se conoce ahora como el método de la velocidad radial.

Liu y sus colegas estaban usando el Telescopio Espectroscópico de Fibra Óptica Multi-Objeto del Área del Gran Cielo (LAMOST) en China para buscar estas estrellas tambaleantes, y obtuvieron un resultado en una estrella gigante azul de la secuencia principal.

La estrella, de unos 35 millones de años de antigüedad y que registra alrededor de ocho veces la masa del Sol, orbita el agujero negro cada 79 días en lo que los investigadores llamaron una órbita «sorprendentemente circular».

Hasta ahora, el único otro agujero negro de un rango de masa similar encontrado en la Vía Láctea, que registra alrededor de 62 masas solares, fue creado como resultado de una colisión entre dos agujeros negros en un par binario.

(Chispa)

Pero el recién descubierto LB-1 todavía tiene su compañero binario. Un escenario podría ser que el LB-1 se formó por una colisión de dos agujeros negros y luego capturó la estrella más tarde – pero la órbita circular de su compañero causa un problema aquí. Una captura produciría una órbita elíptica muy excéntrica. El tiempo podría suavizar esta órbita, pero llevaría más tiempo que la edad de la estrella.

Una posibilidad, sin embargo, podría ser una supernova de emergencia, en la cual el material expulsado de la estrella moribunda cae inmediatamente de nuevo en ella, resultando en la formación directa de un agujero negro. Esto es teóricamente posible bajo ciertas condiciones, pero actualmente no existe evidencia directa de ello. Tal vez el LB-1, anotaron los investigadores en su artículo, podría ser esta evidencia directa.

Sin importar cómo se formó, el LB-1 se ha convertido repentinamente en uno de los objetos más interesantes de la Vía Láctea, y es probable que se produzca una ráfaga de observaciones de seguimiento.

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