Entre los cazadores de agujeros negros, un grupo se ha dedicado a encontrar tipos específicos: singularidades de tamaño intermedio entre supermasivos que rugen dentro de galaxias (como Sagitario A * en el centro de la Vía Láctea) y los nacidos del colapso de estrellas masivas (a veces la masa del Sol). En busca de este eslabón perdido, dos astrónomos del Institut d’astrophysique de Paris (IAP) descubrieron un grupo de pequeños agujeros negros en el centro de una galaxia tan antigua como el Universo.
«Nuestro estudio es el primero en proporcionar la masa y la extensión de lo que parece ser una colección de agujeros negros en el centro de un cúmulo globular colapsado», dijo el astrónomo Eduardo Vitral.
Utilizando el telescopio espacial Hubble, él y su colega de IAP, el astrónomo Gary Mamon, registraron el interior del cúmulo globular NGC 6397, a 7.800 años luz de la Tierra, en busca del hipotético agujero negro de tamaño intermedio. Esta galaxia tiene uno de los núcleos más densos que se conocen, y al examinarlo, los investigadores llegaron a un resultado que no era lo que pensaban que estaban encontrando.
«Encontramos pruebas muy sólidas de una masa invisible en el núcleo denso del cúmulo globular, pero nos sorprendió descubrir que esta masa adicional no es un punto, es decir, no en una sola ubicación en el espacio (lo que se esperaría para una masa negra masiva). agujero), pero repartidos en un área dentro del clúster ”, dijo Vitral en un comunicado.
restos estelares
Los astrónomos han detectado esta «masa invisible» utilizando las velocidades a las que las estrellas se mueven a través del cúmulo, determinando así la distribución de su masa total (incluidas las estrellas visibles, menos y las llamadas estrellas negras): más hay masa en una región , más rápido lo atravesarán las estrellas.
«Nuestro análisis indicó que las órbitas de las estrellas son casi aleatorias en todo el cúmulo globular, en lugar de mantener consistentemente movimientos circulares o alargados», explicó Mamon. Lo que haría que las estrellas se comportaran de una manera astronómicamente extraña serían los restos de estrellas masivas (enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros).
Se dice que el cúmulo NGC 6397 tiene más de 20 agujeros negros en su interior.
La fuente: ESA / Hubble / N. Bartmann La fuente: ESA / Hubble / N. Bartmann
Debido a las interacciones gravitacionales, estos restos terminaron en el centro de NGC 6397, mientras que las estrellas menos masivas migraron a la periferia del cúmulo. Así, la hipótesis lanzada por los astrónomos de la IAP está ganando peso gracias a dos estudios recientes, que también defienden que restos estelares como los agujeros negros de masa estelar podrían migrar hacia el centro de los cúmulos globulares.
viejos monstruos
La búsqueda de singularidades de tamaño mediano también se está moviendo en otra dirección: que los gigantes supermasivos son de hecho de tamaño M, y que aún tenemos que descubrir singularidades de gran tamaño, infinitamente grandes e increíblemente monstruosas, con una masa de billones de veces mayor que esta. del Sol o 100 quintillones (100.000.000.000.000.000.000) de masas solares.
Se dice que son más grandes que el agujero negro más grande conocido, J2157, uno de los primeros en aparecer en el Universo, alimentando un cuásar en llamas en el centro de una galaxia a 12 mil millones de años luz de distancia. Es un agujero negro en el Universo temprano, que se traga el equivalente a un Sol cada 2 días y se expande como ningún otro agujero negro conocido lo hace.
El estudio realizado por investigadores de IAP puede ayudar a comprender cómo se desarrollan los agujeros negros. Si se fusionan en singularidades más grandes, el fenómeno puede ser capturado por el Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser (LIGO).