¿Por qué se mueve el agujero negro supermasivo de la galaxia J0437 + 2456?



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Los científicos han creído durante mucho tiempo que algunos agujeros negros supermasivos, verdaderos monstruos espaciales con masas equivalentes a la de millones de soles, son capaces de moverse desde el centro de las galaxias en las que residen. Pero observarlos mientras lo hacen es extremadamente difícil.

Ahora, un equipo de investigadores del Centro Harvard y Smithsonian de Astrofísica logró identificar el caso más claro hasta la fecha de un agujero negro supermasivo en movimiento. Los resultados se acaban de publicar en ‘ El diario astrofísico‘.

«No esperamos que la mayoría de los agujeros negros supermasivos se muevan», explica. Pescado dominic, quien dirigió la investigación. Por lo general, se contentan con «sentarse». Es decir, la mayoría de ellos permanecen estacionarios en el centro de las galaxias que ocupan. De hecho, prosigue la investigadora, “son tan pesados ​​que es difícil ponerlos en marcha. Piense que es más difícil patear una bola de boliche en movimiento que una pelota de fútbol. Y en este caso, la bola de boliche tiene varios millones de veces la masa de nuestro Sol, por lo que necesitará una patada bastante poderosa «.

Pesce y su equipo trabajaron durante cinco años para observar este raro evento. Lo primero que hicieron fue comprobar si las velocidades de los agujeros negros coinciden con las de las galaxias en las que residen. En principio, explica el investigador, “esperamos que tengan la misma velocidad. Pero de lo contrario, esto implica que el agujero negro fue perturbado«.

Durante el estudio, Pesce y su equipo examinaron diez galaxias distantes y agujeros negros supermasivos en sus núcleos. Y observaron particularmente los agujeros negros cuyos discos de acreción, las estructuras espirales de materia que giran hacia el agujero negro, contenían agua.

La razón es que cuando el agua orbita el agujero negro, produce un destello de luz de radio similar a un láser, conocido como maser. Y cuando se estudia con una red de antenas de radio y utilizando una técnica conocida como interferometría básica muy larga (VLBI), los máseres pueden ayudar a medir la velocidad de un agujero negro con mucha precisión.

Usando esa técnica, Pesce y su equipo determinaron que nueve de los diez agujeros negros supermasivos que estudiaron estaban en reposo, pero uno de ellos parecía estar en movimiento. Ubicado a 230 millones de años luz de la Tierra, este agujero negro está en el centro de la Tierra. galaxia J0437 + 2456y su masa es aproximadamente tres millones de veces la del Sol.

Basado en las observaciones de seguimiento de los observadores Geminis y de Arecibo (uno de sus últimos trabajos antes del desmantelamiento), el equipo ahora ha podido confirmar sus hallazgos iniciales. El agujero negro supermasivo en cuestión se mueve a una velocidad aproximada de 177.000 km por hora dentro de la galaxia J0437 + 2456.

Sin embargo, se desconoce cuál es la causa del movimiento, aunque el equipo sospecha que podría ser una de dos posibilidades. Para Jim condon, quien también participó en el estudio, “es posible que estemos observando las consecuencias de la fusión de dos agujeros negros supermasivos. El resultado de tal fusión puede hacer que el agujero negro recién nacido retroceda y podamos verlo en el acto de retirarse o restablecerse ».

Pero hay otra posibilidad más intrigante, y es que el agujero negro podría ser parte de un sistema binario. Es decir, habría dos agujeros negros orbitando entre sí en lugar de solo uno en el centro de esa galaxia.

En palabras de Pesce, “a pesar de las expectativas de que sean muy abundantes, en realidad estamos teniendo muchas dificultades para identificar ejemplos de agujeros negros supermasivos binarios. Lo que podríamos ver en la galaxia J0437 + 2456 es uno de los agujeros negros de ese par, mientras que el otro permanece oculto para nuestras observaciones de radio porque no tiene emisión de máser.

El siguiente paso, por supuesto, será hacer más observaciones para descubrir exactamente qué está causando el inusual movimiento de este agujero negro supermasivo.

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