Los astrónomos estiman que hay alrededor de 100 millones de agujeros negros vagando por las estrellas de nuestra galaxia, pero hasta ahora no han identificado ni un solo agujero negro. Sin embargo, después de seis años de meticulosas observaciones, el Telescopio Espacial Hubble ha proporcionado la primera evidencia directa de un agujero negro solitario a la deriva a través del espacio interestelar al medir con precisión la masa del objeto fantasma. Se trata de un agujero negro en la Vía Láctea.
En este artículo vamos a contarte cuáles son las características, origen y mucho más sobre el agujero negro solitario en la Vía Láctea.
Qué es un agujero negro
Antes de nada, hay que saber bien lo que es un agujero negro puesto que hay muchos mitos acerca de ello. Un agujero negro es un fenómeno astronómico que surge cuando una estrella masiva colapsa bajo la influencia de su propia gravedad, dando lugar a una región del espacio con una densidad increíblemente alta y una fuerza gravitatoria extremadamente intensa. En estas condiciones, la materia se comprime de tal manera que su volumen se reduce prácticamente a cero, creando una singularidad, un punto de infinita densidad en el centro del agujero negro.
La característica distintiva de un agujero negro es su horizonte de eventos, que es una frontera imaginaria a su alrededor más allá de la cual ni la luz ni nada más puede escapar. Esto significa que cualquier objeto que cruce este límite quedará atrapado irremediablemente dentro del agujero negro, lo que da lugar a la apariencia de «agujero» en el espacio.
Los agujeros negros no son visibles directamente, ya que no emiten luz, pero su presencia puede ser inferida a través de sus efectos sobre la materia circundante. Para entender mejor su formación, se puede consultar cómo se forma un agujero negro en otras estrellas, ya que este proceso es crucial para identificar el origen de los agujeros negros en la Vía Láctea.
Agujero negro en la Vía Láctea
Hasta ahora, todas las masas de los agujeros negros se han inferido estadísticamente o mediante interacciones en sistemas estelares binarios o núcleos galácticos, lo que hace de este un descubrimiento muy especial.
El agujero negro rebelde recién descubierto se encuentra a unos 5.000 años luz de distancia en el brazo espiral Carina-Sagitario de la galaxia de la Vía Láctea. Sin embargo, sus hallazgos permitieron a los astrónomos estimar que el agujero negro de masa estelar aislado más cercano a la Tierra podría estar a solo 80 años luz de distancia, lo que es relativamente cerca considerando que la estrella más cercana a nuestro sistema solar, Próxima Centauri, acaba de terminar. 4 años luz de distancia. Los agujeros negros de masa estelar a menudo se encuentran con estrellas compañeras, lo que hace que este sea inusual y resalta la importancia de entender más sobre los agujeros negros en nuestro universo.
Los agujeros negros en la Vía Láctea nacen de raras estrellas gigantes de al menos 20 veces la masa del Sol, que constituyen menos de una milésima parte del número total de estrellas de la Vía Láctea. Estas estrellas explotan como supernovas, cuyos núcleos son aplastados por la gravedad y se convierten en agujeros negros. Dado que la autoexplosión no es perfectamente simétrica, este agujero negro podría impulsarse y salir disparado a través de nuestra galaxia, convirtiéndose en un agujero negro errante. Para más información, se pueden explorar datos curiosos sobre el agujero negro de nuestra galaxia.
Detección de agujeros negros
Los telescopios no pueden fotografiar un agujero negro descarriado porque no emite luz. Sin embargo, un agujero negro deforma el espacio, que luego dobla y amplifica la luz de una estrella, o lo que sea que esté temporalmente detrás de ella.
Entonces, para detectar agujeros negros, los telescopios terrestres monitorean el brillo de millones de estrellas en ricos campos estelares y en la dirección del bulto central de la Vía Láctea, buscando un brillo repentino y pronunciado que revele agujeros negros masivos. Los objetos pasan entre nosotros y las estrellas.
La distorsión del espacio causada por la atracción gravitatoria de un objeto en primer plano que pasa frente a una estrella distante desvía y amplifica temporalmente la luz de la estrella de fondo cuando pasa frente a ella. Los astrónomos usan este fenómeno, llamado microlente gravitacional, para estudiar estrellas y exoplanetas. Pero la firma del agujero negro en primer plano es única entre otros eventos de microlente, siendo fundamental para la comprensión de en nuestra galaxia.
La fuerte gravedad del agujero negro extenderá la duración del efecto de lente en más de 200 días. Además, si el objeto intermedio es una estrella en primer plano, puede causar un breve cambio de color en la luz estelar medida porque la luz de las estrellas de primer plano y de fondo se mezclan temporalmente. Pero no se observaron cambios de color durante los eventos de microlente gravitacional.
Luego se usó el Hubble para medir la masa, la distancia y la velocidad del agujero negro. Eso llevó al equipo de Kailash Sahu en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, a estimar su masa en unas siete masas solares. La primera imagen de un agujero negro, por ejemplo, ha revolucionado nuestra comprensión de estos fenómenos, como se ve en la primera imagen de un agujero negro obtenida por el equipo de Event Horizon Telescope.
Explicación alternativa del agujero negro en la Vía Láctea
Por su parte, otro equipo de astrónomos liderado por Casey Lam de la Universidad de California, Berkeley, quien también estudió el fenómeno, reportó mediciones ligeramente menores de su masa, lo que significa que el objeto podría ser un agujero negro o una estrella de neutrones, por lo que sí lo hacen. No descarto la segunda posibilidad.
Por lo tanto, estiman que la masa del objeto compacto invisible está entre 1,6 y 4,4 veces la masa del Sol. En el extremo superior del rango, el objeto será un agujero negro; en el extremo superior del rango, el objeto será un agujero negro; en el extremo superior del rango, el objeto será un agujero negro. En el extremo inferior, sería una estrella de neutrones.
Aunque se estima que hay 100 millones de agujeros negros aislados vagando por nuestra galaxia, para los astrónomos del Hubble, encontrar el más mínimo indicio de uno de ellos es como buscar una aguja en un pajar.
«Por mucho que queramos decir que definitivamente es un agujero negro, tenemos que considerar todas las opciones. Esto incluye agujeros negros menos masivos y tal vez incluso estrellas de neutrones», explicó Jessica Lu del equipo de Berkeley. «Pero sea lo que sea, este objeto es el primer remanente de estrella oscura que se encuentra en la Vía Láctea sin la compañía de otra estrella«, agregó Ram.
Obtener las medidas fue una tarea difícil para ambos equipos porque otra estrella muy brillante estaba muy cerca del objeto observado. «Es como tratar de medir los pequeños movimientos de una luciérnaga junto a una bombilla de luz brillante», dijo Sahu. «Tuvimos que sustraer cuidadosamente la luz de las estrellas brillantes cercanas para medir con precisión la desviación de la fuente débil».
El equipo de Sahu estima que el agujero negro aislado viaja a través de la Vía Láctea a 100.000 millas por hora, lo suficientemente rápido como para viajar de la Tierra a la Luna en menos de tres horas. Eso es más rápido que la mayoría de las otras estrellas cercanas en esta región de nuestra galaxia.
Espero que con esta información puedan conocer más sobre el agujero negro en la Vía Láctea descubierto y sus características.