La fusión de dos agujeros negros desconcierta a la comunidad astrofísica

La detección abre la puerta a descubrir otros posibles efectos astrofísicos

Interpretación artística del aspecto que podría presentar GW190521 (Raúl Rubio/Virgo Valencia Group)
Interpretación artística del aspecto que podría presentar GW190521 (Raúl Rubio/Virgo Valencia Group)

Hace 7.000 millones de años, a una distancia de 17.000 millones de años luz, dos agujeros negros, de 66 y 85 masas solares, se fusionaron dando lugar a un nuevo agujero negro masivo, de alrededor de 142 masas solares.

Tanto las componentes primarias como el remanente se sitúan en un rango de masas superior al que se había observado hasta la fecha, y el resultante es el agujero negro más masivo jamás detectado con ondas gravitacionales.

Este hallazgo ha sido el resultado de 15 meses de trabajo por parte de dos grandes colaboraciones científicas (Virgo en Italia y LIGO en EE UU) que han contado con centenares de expertos de diversos países, incluyendo participación española.

Los resultados obtenidos, así como sus implicaciones científicas, se acaban de dar a conocer mediante dos artículos publicados en las revistas Physical Review Letters y Astrophysical Journal Letters.

Esta detección abre la puerta a descubrir muchos más posibles efectos astrofísicos nuevos

El sistema binario masivo se ha bautizado como GW190521 –ya que el evento de ondas gravitacionales se percibió el 21 de mayo de 2019–.

Que se haya batido el récord de masa detectado por las colaboraciones Virgo y LIGO es un descubrimiento sin precedentes. "Esta detección abre la puerta a descubrir muchos más posibles efectos astrofísicos nuevos", adelanta Thomas Dent, coordinador del programa de ondas gravitacionales en el Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE) y miembro de la Colaboración Científica LIGO.

Un aspecto crucial es que el agujero negro remanente es de masa intermedia, y esto está relacionado con uno de los rompecabezas más fascinantes y complejos de la astrofísica y la cosmología: el origen de los agujeros negros supermasivos.

Estos monstruos gigantes, de millones a miles de millones de veces más masivos que el Sol y a menudo en el centro de las galaxias, podrían surgir de la fusión de agujeros negros de masa intermedia más pequeños.

"Debe haber mecanismos que no entendemos y que permitan la generación de agujeros negros con masas solares superiores, como supernovas", explica a SINC la investigadora Alicia Sintes, de la Universitat de les Illes Balears (UIB) y miembro de LIGO.

"Si surgieron del colapso de estrellas, se sitúan en un rango de masas en el cual su presencia se considera, en teoría, imposible

Hasta este 2 de septiembre, muy pocos candidatos de este tipo han sido identificados únicamente a través de observaciones electromagnéticas y esta es la primera observación vía ondas gravitacionales. Además, el rango de 100 a 1.000 masas solares ha representado durante muchos años un desierto de agujeros negros.

Uno de los misterios del nuevo hallazgo es el origen de los dos agujeros negros progenitores. "Si surgieron del colapso de estrellas, se sitúan en un rango de masas en el cual su presencia se considera, en teoría, imposible", explica Dent.

"Por tanto, podría ayudar a mejorar nuestra comprensión sobre las etapas finales de la vida de las estrellas masivas", vaticina. Si logran conocerlo y comprenderlo, podrían averiguar cuál es el origen de los agujeros negros supermasivos, uno de los rompecabezas más complejos de la astrofísica y la cosmología.

Fuente: Sinc.

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