Hallan el lugar donde nacen agujeros negros ‘raros’

La República
12 Aug. 2019 | 13:58h

Explorar la naturaleza de un agujero negro resulta una de las tareas más enigmáticas para la ciencia. En las últimas décadas, los astrónomos han intentado develar por completo su origen y su evolución. Pero algo que no se tenía tan presente era el lugar donde nacen estos objetos devoradores.

Dos astrofísicos de la Universidad de Birmingham (Reino Unido) y la Universidad Johns Hopkins (EE. UU.) han propuesto un modelo mediante el cuál se generan agujeros negros de un tipo ‘raro’ por su masa. Además, sugieren dónde se estarían produciendo sus nacimientos.

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Rastreando su origen

Desde que se detectaron por primera vez ondas gravitacionales en 2015, los científicos han usado los datos para detectar una gran cantidad de agujeros negros binarios (sistemas de dos agujeros negros que se orbitan entre sí antes de fusionarse en explosión caótica). Así fue que se determinó que los miembros de estos sistemas no podían tener más de 45 masas solares.

Agujeros negros formando un sistema binario. Imagen: LIGO Caltech.

Además, debido a una predicción teórica, los astrónomos se percataron de que hay una restricción: no hay agujeros negros con masas de entre 50 a 135 soles. Esto se puede deber a la inestabilidad que producen las supernovas cuando colapsan, lo que evita la formación de agujeros negros pesados.

Ahora, lo investigadores afirman que sí es posible que existan estos excepcionales objetos:

La forma en que se generarían es mediante la unión de un agujero negro simple y otro que haya sido producto de una fusión, indican los investigadores en su estudio.

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¿Dónde podremos ver esos nacimientos?

Según sus cálculos, estos espectaculares nacimientos tendrían lugar en los cúmulos de estrellas (grupos de estrellas que están unidos por la gravedad).

“[Los cúmulos de estrellas] podrían actuar como viveros de agujeros negros, proporcionando un ambiente ideal para cultivar generaciones de ellos”, dice Davide Gerosa de la Univeridad de Birmingham.

Los cúmulos de estrellas nucleares son los lugares donde podrían nacer estos 'raros' agujeros negros'. Imagen: NASA / ESA / Hubble / J.E. Grindlay et al.

Tras hacer ciertos cálculos, determinaron qué los cúmulos de estrellas tendrán más probabilidad de producirlos si tienen una velocidad de escape (la velocidad que se necesita para salir de su campo de gravedad) superior a 50 kilómetros por segundo. Sin duda tienen que ser entornos densos o pesados, como los cúmulos de estrellas nucleares.

Esta investigación se puede revisar en arXiv.org y será publicada en Physical Review D.