Estos agujeros negros están más cerca de la Tierra que cualquier otro par de agujeros negros supermasivos conocido.
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Si miras a través de un telescopio estándar, la cercana galaxia NGC 7727 parecerá una especie de telaraña flotando en el cielo nocturno. Pero dentro de ella hay dos agujeros negros supermasivos que han comenzado una danza que terminará con su violenta fusión. Como descubrió recientemente un equipo de astrónomos, cuya investigación se publicará en Astronomy & Astrophysics, estos objetos están más cerca de la Tierra que cualquier otro par de agujeros supermasivos conocido.
Uno de los agujeros negros tiene 6,3 millones de veces la masa del Sol, mientras que el otro tiene la friolera de 154 millones de masas solares. El dúo se encuentra a 89 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Acuario. Los astrónomos pudieron determinar la masa de ambos objetos estudiando cómo su atracción gravitacional afectaba a las estrellas cercanas.
Los agujeros negros supermasivos acechan desde el centro de las galaxias. Nuestra propia galaxia alberga a Sagitario A*, un agujero negro de aproximadamente 4 millones de masas solares que se encuentra a 26.000 años luz de la Tierra. Cuando dos galaxias se fusionan, los agujeros negros terminan dando vueltas entre sí hasta que finalmente se fusionan. Estas fusiones entre dos agujeros negros son algunos de los fenómenos astrofísicos más violentos del universo, y generan las ondas gravitacionales que predijo Einstein y que fueron observadas por primera vez por el Observatorio de ondas gravitacionales LIGO en 2015.
“Una vez que los agujeros negros se acerquen mucho más entre sí, se unirán gravitacionalmente y comenzarán a orbitarse el uno al otro”, dijo la autora principal del estudio, Karina Voggel, en un correo electrónico a Gizmodo. “Esto es observable en teoría, pero esta etapa en la evolución de los agujeros negros dura sólo un corto tiempo a escala de tiempo cósmica, y hasta ahora no lo hemos observado”. Voggel, un astrónomo de la Universidad de Estrasburgo, dijo que fusiones de galaxias como esta podrían aumentar el número total de agujeros negros supermasivos hasta en un 30%.
“Actualmente, LIGO puede detectar ondas gravitacionales de la fusión de agujeros negros que tienen un par de veces la masa de nuestro Sol”, agregó Voggel. “Cuando la misión espacial LISA entre en funcionamiento en unos pocos años, seremos capaces de detectar también los eventos de ondas gravitacionales provenientes de la fusión de tales agujeros negros supermasivos”.
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The Doubly Warped World of Binary Black Holes
Si bien la galaxia es visible a través de un telescopio normal, cuando se ve a través del Very Large Telescope del Observatorio Europeo del Sur, se pueden distinguir pequeños orbes de luz dentro de la galaxia que marcan dónde están los agujeros negros. (La atracción gravitacional de los agujeros negros es tan fuerte que la luz no puede escapar de ellos, pero los objetos a menudo están rodeados de plasma sobrecalentado que brilla intensamente).
“La pequeña separación y velocidad de los dos agujeros negros indican que se fusionarán en un único agujero negro monstruoso”, dijo el autor del estudio Holger Baumgardt, astrofísico de la Universidad de Queensland en un comunicado del ESO.
La astronomía de los agujeros negros está a punto de recibir un impulso vital, ya que el Very Large Telescope será reemplazado por un nuevo telescopio a finales de esta década. Este nuevo telescopio se ubicará en lo alto del desierto de Atacama chileno, un lugar atractivo para los astrónomos por su altitud, sus cielos despejados y la falta de contaminación lumínica.
“Esta detección de un par de agujeros negros supermasivos es solo el comienzo”, dijo Steffen Mieske, astrónomo del ESO y coautor del estudio. “Podremos hacer detecciones como ésta considerablemente más lejos de lo que es posible actualmente. El nuevo telescopio será fundamental para comprender estos objetos”.
Los observatorios modernos de ondas gravitacionales son capaces de detectar las ondas que se producen en el espacio-tiempo creadas por las colisiones de los agujeros negros, así como las colisiones entre agujeros negros y estrellas de neutrones. Pero probablemente no tendremos la oportunidad de ver a esta pareja de agujeros negros darse su abrazo final, ya que según los investigadores tendrá lugar “dentro de los próximos 250 millones de años”.
Imagen de portada: Gentileza de NASA La galaxia NGC 7727 (derecha) y una vista ampliada (izquierda) que muestra los dos núcleos galácticos que contienen los dos agujeros negros supermasivos.
FUENTE RESPONSABLE: GIZMODO. Por Bylsaac Schultz.Diciembre 2021
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