12 October 2017

Investigadores encuentran parejas de elusivos agujeros negros gigantes

Entre los científicos que realizó el descubrimiento se encuentra Claudio Ricci, investigador postdoctoral del Instituto de Astrofísica.

double black hole.00827Un grupo de astrónomos descubrió un grupo de agujeros negros supermasivos dobles en los centros de las galaxias. El hallazgo podría ayudar a comprender mejor cómo crecen los agujeros negros gigantes y cómo podrían producir las señales de onda gravitacional más fuertes en el Universo.

La nueva evidencia revela cinco pares de agujeros negros supermasivos, cada uno de los cuales contiene millones de veces la masa del Sol. Estas parejas de agujeros negros se formaron cuando dos galaxias chocaron y se fusionaron unas con otras, juntando sus agujeros negros supermasivos.

Los pares de agujeros negros fueron descubiertos combinando datos de una serie de observatorios diferentes, incluyendo el Observatorio de rayos X de Chandra de la NASA, la Wide-Field Infrared Sky Explorer Survey (WISE) y el Gran Telescopio Binocular en Arizona.

"Los astrónomos encontraron agujeros negros supermasivos únicos en todo el universo", aseguró Shobita Satyapal, de la Universidad George Mason de Fairfax (Virginia, USA), quien dirigió uno de los dos artículos que describen estos resultados. "Pese a que hemos predicho que estos agujeros crecen rápidamente cuando están interactuando, encontrar agujeros negros supermasivos dobles en crecimiento ha sido difícil".

Antes de este estudio se conocían menos de diez pares confirmados de agujeros negros en crecimiento a partir de estudios de rayos X, basados ​​principalmente en detecciones fortuitas. Para llevar a cabo una búsqueda sistemática el equipo tuvo que tamizar cuidadosamente los datos de los telescopios que detectan diferentes longitudes de onda de la luz.

Comenzando con el proyecto Galaxy Zoo, los investigadores utilizaron datos ópticos de la Sloan Digital Sky Survey (SDSS) para identificar galaxias en las que aparecía una fusión entre dos galaxias más pequeñas. De este conjunto se seleccionaron objetos donde la separación entre los centros de las dos galaxias es menor de 30.000 años luz, según los datos de SDSS, y los colores infrarrojos de los datos WISE coinciden con los pronosticados para un agujero negro supermasivo de rápido crecimiento.

Se encontraron siete sistemas de fusión que contenían al menos un agujero negro supermasivo con esta técnica. Debido a que la emisión intensa de rayos X es un sello de crecimiento de los agujeros negros supermasivos, Satyapal y sus colegas observaron estos sistemas con Chandra. Se encontraron pares de fuentes de rayos X estrechamente separados en cinco sistemas, proporcionando pruebas convincentes de que contienen dos agujeros negros supermasivos crecientes (o alimentados).

El siguiente paso, explica Claudio Ricci, "es comprender que pasa en las fases finales de los choques de galaxias. Entender cómo se comportan los agujeros negros durante el choque es muy importante para el estudio de ondas gravitacionales".

*Información y foto: NASA