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Sorprenden a un agujero negro devorando una estrella a 800 millones de años luz

Los astrónomos han sorprendido a un agujero negro intermedio devorando una estrella en un cúmulo asociado con una galaxia lenticular, situada a casi 800 millones de años luz de distancia. El evento permitió medir su masa y giro, y ayudará a probar diferentes hipótesis sobre la materia oscura.

Una investigación realizada en la Universidad de Arizona, en Estados Unidos, logró medir parámetros claves de un agujero negro intermedio, mientras se alimentaba de una estrella: al precisar su masa y su giro, los científicos podrán avanzar en aspectos como la formación de los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias o las propiedades de la materia oscura, entre otros.

En el momento en que un agujero negro devora una estrella, produce lo que los astrónomos llaman un «evento de interrupción de las mareas«. La eliminación de la estrella va acompañada de un estallido de radiación, con un impacto capaz de eclipsar la luz combinada de todas las estrellas que forman parte de la galaxia anfitriona del agujero negro, en un fenómeno que puede extenderse durante meses e incluso años.

Concretamente, cuando una estrella se acerca demasiado un agujero negro, las fuerzas gravitacionales generan intensas mareas, impulsando corrientes de gas que «atrapan» a la estrella y derivan en un fenómeno cataclísmico. En esos eventos de interrupción de las mareas se liberan enormes cantidades de energía, eclipsando y oscureciendo a la galaxia en algunos casos.

La importancia de los agujeros negros intermedios

Utilizando rayos X, los astrónomos estadounidenses analizaron un evento de interrupción de las mareas conocido como J2150, para realizar las primeras mediciones de la masa y del giro del agujero negro que protagonizó el evento. Este agujero negro es de un tipo particular: un agujero negro de masa intermedia. Son especialmente difíciles de descubrir, pero esconden datos importantes sobre la formación del universo.

Los agujeros negros intermedios presentan una masa en el rango de 100 a 1 millón de masas solares. Son significativamente más masivos que los agujeros negros estelares, pero menos que los agujeros negros supermasivos. En el ejemplo estudiado, pudo confirmarse que el protagonista fue un agujero negro intermedios, en una oportunidad extraordinaria para observar fenómenos ocultos y aún sin explicación.

Según una nota de prensa, si se logra un mejor manejo de cuántos agujeros negros intermedios auténticos existen, esto puede ayudar a determinar qué teorías de la formación de agujeros negros supermasivos son correctas. Por ejemplo, una de ellas sostiene que los agujeros negros supermasivos que se ubican en el corazón de las galaxias se forman a partir de la integración de varios agujeros negros intermedios.

Tema relacionado: Detectan un posible agujero negro ‘invisible’ de masa intermedia.

Masa y giro

En el marco de la nueva investigación, publicada en The Astrophysical Journal, los científicos determinaron que el agujero negro intermedio en cuestión tiene una masa aproximada de 10.000 masas solares. Los agujeros negros supermasivos, por su parte, poseen entre 1 millón y 10 mil millones de veces la masa de nuestro Sol.

Por otro lado, la medición del giro del agujero negro permitirá a los investigadores probar hipótesis sobre la naturaleza de la materia oscura, que se cree que constituye la mayor parte de la materia del universo. La materia oscura puede consistir en partículas elementales desconocidas que aún no se han visto en experimentos de laboratorio. Entre los candidatos se encuentran partículas hipotéticas conocidas como bosones ultraligeros, por ejemplo.

Referencia

Mass, Spin, and Ultralight Boson Constraints from the Intermediate-mass Black Hole in the Tidal Disruption Event 3XMM J215022.4–0551. Sixiang Wen, Peter G. Jonker, Nicholas C. Stone and Ann I. Zabludoff. The Astrophysical Journal (2021).DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac00b5

Foto: la ilustración muestra una corriente brillante de material de una estrella, destrozada mientras era devorada por un agujero negro supermasivo. El agujero negro que se alimenta está rodeado por un anillo de polvo. Se cree que los agujeros negros supermasivos ubicados en el centro de las galaxias se conforman a partir de varios agujeros negros intermedios, pero para probar esta teoría es imprescindible saber más sobre estos agujeros negros de masa intermedia. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

2 comentarios

  • Sorprenden a un agujero negro devorando una estrella a 800 millones de años luz,,,,,,En el Universo hay muchos casos muy sorprendente, como íncreibles, pero ciertos, como los Agujeros Negros

  • «Sorprenden a un agujero negro»? ¿ Esto que es ? ¿el Sálvame deluxe de la ciencia?
    Menos mal que eres periodista especializado en comunicación científica…..El artículo en sí, es correcto, pero el titular es de traca, tira para atrás bastante.