Un agujero negro se escapa de su galaxia


La fusión de dos de estos objetos puede ser el origen del extraño fenómeno

Al comparar un mapa de fuentes brillantes de rayos X en el cielo con otro de galaxias, una joven estudiante de la Universidad de Utrech (Holanda) ha descubierto un extraño fenómeno: un agujero negro supermasivo, como los que suele haber en el centro de galaxias, parece que se está escapando, y a gran velocidad, de una de ellas. Estos agujeros negros pueden tener una masa equivalente a mil millones de soles, y la huida, o expulsión, de su galaxia, puede deberse a la fusión de dos agujeros negros menores.

Marianne Heida, para su proyecto de graduación en la Universidad de Utrech (Holanda) estaba comparando, en colaboración con un equipo internacional de astrónomos, un mapa de galaxias con un catálogo de fuentes de rayos X elaborado con el telescopio espacial Chandra. El objetivo era sacar las correlaciones posibles entre cientos de miles de fuentes de rayos X con la posición de millones de galaxias. Normalmente, cada galaxia tiene un agujero negro supermasivo en su centro y la materia que se va tragando el monstruo se calienta hasta el mundo de generar emisiones muy energéticas, en rayos X. 

Al fijarse en una galaxia concreta, Heida, bajo la supervisión del investigador Peter Jonker, se dio cuenta de que el punto de luz de rayos X, tan brillante que debía ser un agujero negro, estaba desviado del centro. El objeto parece estar siendo expulsado de la galaxia a gran velocidad. El hallazgo se presenta en la revista británica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Los modelos teóricos sugieren que cuando se funden dos agujeros negros en uno, el resultante puede salir disparado, dependiendo de la dirección y velocidad de rotación de los dos previos. La investigación de este extraordinario fenómeno no ha hecho más que empezar, dicen los científicos, y el caso del primer agujero negro expulsado puede ser sólo la punta del iceberg. Heida afirma que ya tienen más objetos candidatos de este tipo: “Con el Chandra podremos realizar las mediciones precisas que necesitamos para identificar más y desvelar su naturaleza”. Más adelante, con el planeado observatorio espacial Lisa, se podrían medir las ondas gravitacionales que deben emitirse en el proceso de fusión. Esto permitiría a los científicos saber si los agujeros negros en los centros galácticos son el resultado de fusiones de otros más pequeños, informa la Royal Astronómical Society. 

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Un agujero negro es un objeto celeste cuya densidad es tal, que la fuerza de gravedad que ejerce no deja escapar ni siquiera la luz, de ahí el nombre.

Su densidad es tan grande (1020 kg/m3) que su campo gravitatorio deforma el espacio, creando un “embudo” del que nada puede escapar, ni siquiera la luz, de ahí que sean “negros”. La materia que cae a un agujero negro usualmente forma un disco de acreción.

La ergoesfera es la parte exterior al horizonte de sucesos, de la que, en teoría, aún se puede escapar. El horizonte de sucesos es la superficie en el espacio tridimensional ordinario que marca el límite desde el que ya no puede escapar ni la luz. Objetos a menor velocidad quedarán atrapados a una mayor distancia del agujero negro. La singularidad, o “centro” del agujero, es un punto en el que la densidad y la gravedad tienden a infinito, lo que se alcanza en una zona en la que el radio tiende a cero. Estos infinitos y ceros son indicaciones de que la relatividad general no es adecuada para describir lo que ocurre en esa zona, y que probablemente se necesita una teoría cuántica de la gravedad.

Si el agujero negro es adimensional se trata de un agujero negro de Swarzschild y si es unidimensional de Einstein-Rosen. Una evolución de los últimos son los agujeros de gusano, que, en teoría, pueden ser puertas en el tiempo que podrían comunicar dos puntos lejanos del tiempo.

Se cree que en el centro de la mayoría de las galaxias (entre ellas la Vía Láctea) hay agujeros negros supermasivos, aunque muchos de ellos no son actualmente detectables.

A pesar de la imposibilidad física de escape de un agujero negro, se ha estudiado teóricamente que terminarán desapareciendo mediante un proceso similar a la evaporación, mediante la llamada radiación de Hawking.

El Universo de Stephen Hawking – Agujeros negros

El científico Stephen Hawking nos explica los secretos del Universo, la formación de los planetas, los agujeros negros, las estrellas, el origen de nuestro planeta, etc. Visitaremos los observatorios astronómicos más importantes del mundo y podremos escuchar las diversas teorías y pruebas científicas de los más prestigiosos astrónomos quiénes nos acercarán a los confines del Universo.

John Wheeler, profesor de Física dela Universidad e Princeton, es una de las grandes figuras del siglo XX. El profesor nos explica como funcionan los llamados agujeros negros, el colapso de una estrella que muere, los quásares y las posibilidades del viaje en el tiempo. Desde el descubrimiento de los agujeros negros y la teoría de la posibilidad e usar túneles en el espacio-tiempos para poder viajar hasta otros planetas o universos paralelos la gente se pregunta si somos visitados por extraterrestres. El profesor Hawking nos enseña las teorías sobre los ovnis y los contactos de otras civilizaciones.

Clases de agujeros negros

Existen al menos tres clases de agujeros negros (por origen):

  • Los agujeros negros primordiales son aquellos creados temprano en la historia del universo. Sus masas pueden ser variadas, y ninguno ha sido observado.
  • Los agujeros negros supermasivos son aquellos con masas de varios millones de masas solares. Estos se forman en el mismo proceso que da origen a las componentes esféricas de las galaxias.
  • Finalmente, están los agujeros negros de masa solar, los cuales se forman cuando una estrella de masa unas veces 2’5 mayor que la del sol se convierte en supernova y explota. Su núcleo se concentra en un volumen muy pequeño que cada vez se va reduciendo más.

Historia del descubrimiento de los agujeros negros

La primera teoría propuesta para la existencia de los agujeros negros fue elaborada en 1783 por John Michel, catedrático de la Universidad de Cambridge. Este científico apuntó que podrían existir un tipo de estrellas, a las que denominó “estrellas negras”, con una masa tan grande que tendrían velocidades de escape mayores que las de la luz. Esto haría que no pudiéramos ver dichas estrellas, pues la luz proyectada sobre ellas o desde ellas sería engullida por la propia gravedad de la estrella.

El termino agujero negro” fue acuñado por el científico americano John Archibald Wheeler.

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Una respuesta a “Un agujero negro se escapa de su galaxia

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