Los astrónomos capturaron recientemente dos agujeros negros supermasivos en una espiral de muerte de cien millones de años hacia una colisión épica.
Los dos agujeros negros están cerca del centro de una galaxia formada por las consecuencias de una reciente fusión entre dos galaxias más pequeñas, y su destino ofrece un anticipo de lo que podría sucederle a Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el corazón de nuestra propia galaxia, en unos pocos millones de años. La astrofísica de la Universidad de Harvard Anna Falcão y sus colegas publicaron su trabajo en La revista astrofísica.
Esta imagen del telescopio espacial Hubble muestra la galaxia MCG-03-34-64, con el par de agujeros negros supermasivos brillantes en su centro.
NASA
Leviatanes cósmicos en curso de colisión
Recientemente, los astrónomos observaron profundamente el corazón de una galaxia a 800 millones de años luz de distancia con el telescopio espacial Hubble, el observatorio de rayos X Chandra (que orbita aproximadamente a 70.000 millas sobre la Tierra, 200 veces más lejos que el Hubble) y el Very Large Array (sí, ese es su verdadero nombre), un radiotelescopio en la Tierra en Nuevo México. Encontraron un par de objetos, ambos brillando intensamente con luz visible y rayos X mientras lanzaban poderosas ondas de radio al espacio.
“Juntamos todas estas piezas y concluimos que probablemente estábamos viendo dos agujeros negros supermasivos muy próximos entre sí”, afirma Falcão. en una declaración reciente.
El par de agujeros negros supermasivos brillan con tanta intensidad porque se están “alimentando” activamente del gas que los rodea. A medida que el gas cae, cada vez más rápido, hacia el voraz corazón de un agujero negro, las moléculas de gas chocan y liberan energía: luz brillante, rayos X y ondas de radio. Ese remolino de material que se precipita es lo que forma el agujero negro. Telescopio del horizonte de sucesos fotografiado (y Ahora puedes crear imágenes en color), y es lo que reveló este par de leviatanes a Falcão y sus colegas.
En algún momento del pasado, dos galaxias chocaron y se fusionaron: el mismo destino que le espera a nuestra galaxia, la Vía Láctea, y a la cercana (demasiado cercana para estar cómodos) galaxia de Andrómeda. En unos 4.500 millones de añosPero no se preocupen, de todos modos, para entonces el Sol nos habrá tragado a todos. El resultado es una galaxia llamada MCG-03-34-64, un nombre que suena como si fuera poesía. Cuando las galaxias se fusionan, los agujeros negros supermasivos que se encuentran en sus centros también suelen fusionarse (a veces, uno de ellos se queda sin energía). expulsado al espacioporque estas colisiones son violentas e involucran fuerzas de una escala que es difícil de concebir para la mente humana). Pero durante millones o, a veces, miles de millones de años, pueden quedar atrapados en una órbita que se desintegra lentamente alrededor de un centro de gravedad compartido. Falcão y sus colegas estiman que estos dos agujeros negros finalmente caerán uno sobre el otro en unos 100 millones de años y, cuando lo hagan, enviarán ondas de choque a través del tejido mismo del espacio-tiempo.
Los astrofísicos nunca han registrado las ondas gravitacionales de una colisión tan gigantesca. Los observatorios de ondas gravitacionales más grandes de la Tierra, como el Observatorio de ondas gravitacionales por interferometría láser (LIGO)se extienden a lo largo de unos 4 kilómetros, la distancia justa para captar las ondas relativamente cortas que se forman cuando se producen colisiones entre agujeros negros de masa estelar (restos de estrellas con una masa inferior a 100 veces la de nuestro Sol) o estrellas de neutrones. Una fusión entre dos objetos como el agujero negro que se encuentra en el corazón de nuestra galaxia, que tiene una masa superior a 4,3 millones de veces la de nuestro Sol, produciría ondas demasiado grandes para que LIGO las detecte.
Para detectar ondas gravitacionales de ese tamaño y con longitudes de onda tan largas, los astrónomos planean construir una versión de LIGO, llamada Antena Espacial de Interferómetro Láser (LISA), que se instalará en el espacio y cuyos detectores estarán esparcidos a millones de kilómetros en órbita. Si todo va según lo previsto, LISA debería lanzarse en algún momento de la próxima década. Y quién sabe qué instrumentos tendrán disponibles los astrónomos cuando los agujeros negros supermasivos de MCG-03-34-64 colisionen finalmente dentro de 100 millones de años.
