¿Qué es el “objeto misterioso” que los científicos detectaron en el espacio?

Un equipo internacional de científicos informó esta semana que una señal inusual detectada el año pasado proviene del choque entre un agujero negro y un denso objeto no identificado.

La señal de origen, detectada el 14 agosto de 2019 por los observatorios LIGO (Estados Unidos) y Virgo (Italia), corresponde a las ondas gravitacionales producidas por aquel evento extremo en un lejano lugar del universo.

Las ondas gravitacionales son vibraciones en el espacio-tiempo generadas por el movimiento de los cuerpos. Cuando dos o más objetos concentran mucha masa y se mueven con rapidez dentro de una región, provocan notables vibraciones que se propagan por el universo a la velocidad de la luz.

Las ondas gravitacionales que llegaron a la Tierra ese día fueron rastreadas hasta una región ubicada a 800 millones de años luz de distancia, donde dos cuerpos giraban entre sí hasta fusionarse. Los protagonistas, un agujero negro de 23 veces la masa del Sol y un objeto compacto de 2,6 veces la masa del Sol, según la nueva investigación.

Un objeto que no encaja

De acuerdo con los autores, este cuerpo solo podría ser otro agujero negro o una estrella de neutrones, los dos tipos de objetos más densos del universo. Ambos surgen de la muerte de estrellas masivas, que suelen terminar como explosiones llamadas supernova. Si lo que queda de la estrella concentra suficiente masa, colapsará en un agujero negro, una región del espacio con una gravedad tan extrema que no deja escapar ni la luz. En cambio, si el astro no era tan ‘pesado’, sus restos se convertirán en una estrella de neutrones, un objeto dominado por intensos campos magnéticos.

El gran problema es que, según las teorías astrofísicas, una estrella de neutrones no puede exceder las 2,5 masas solares, mientras que el agujero negro más pequeño conocido tiene al menos 5 masas solares. Durante décadas, los astrónomos se habían preguntado si había algún objeto en el universo que estuviera en medio de esos cálculos, la “brecha de masa”.

“El objeto misterioso puede ser una estrella de neutrones fusionándose con un agujero negro, una posibilidad emocionante esperada teóricamente pero aún no confirmada por observación. Sin embargo, a 2,6 veces la masa de nuestro sol, excede las predicciones modernas para la masa máxima de estrellas de neutrones y, en cambio, puede ser el agujero negro más ligero jamás detectado”, dijo la astrofísica Vicky Kalogera, una de las autoras del estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters el 23 de junio.

Este evento cósmico, denominado GW170817, también destaca porque el extraño cuerpo fue prácticamente engullido por su compañero, un agujero negro 8 veces más ‘pesado'. Es la detección de ondas gravitacionales con la diferencia de masa más extrema conocida hasta ahora. “De cualquier manera, rompe un récord”, añadió Kalogera.

Sea cual sea la naturaleza del “objeto misterioso”, se trata de un descubrimiento que cambiará las teorías sobre estos fenómenos astrofísicos. Por ejemplo, si es una estrella de neutrones, se tendrían que realizar nuevos cálculos para saber qué tanta masa pueden soportar sin colapsar. Por el contrario, si resulta ser un agujero negro ‘ligero', podría significar que las estrellas no tienen que ser tan masivas para convertirse en uno.

“Estamos bastante seguros de que el universo nos está diciendo, por enésima vez, que nuestras ideas sobre cómo se forman, evolucionan y fusionan los objetos compactos aún son muy confusas”, dijo Mario Spera, otro experto que colaboró en la investigación.