Los científicos han descubierto un par de agujeros negros supermasivos que están condenados a fusionarse en una enorme singularidad. Los hallazgos podrían ayudar a los astrónomos a comprender qué sucederá cuando nuestra propia Vía Láctea se fusione con la galaxia de Andrómeda en 4.500 millones de años.
Se cree que los agujeros negros supermasivos acechan en el corazón de todas las galaxias principales y se hacen más grandes a medida que atraen y devoran enormes cantidades de polvo, gas y estrellas del entorno espacial circundante. Cuando las galaxias errantes chocan entre sí, las monstruosas singularidades de sus núcleos también se acercan más.
Los agujeros negros recién descubiertos fueron encontrados por científicos que observaban las secuelas de una de esas fusiones galácticas que se está produciendo a unos 480 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Cáncer.
La pareja energética fue vista alimentándose de la vorágine de material perturbado por el choque cósmico, y representan los agujeros negros más cercanos jamás descubiertos por la humanidad que están bloqueados en el acto de fusión.
Los científicos utilizaron el Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) para mirar a través del ambiente espacial brillante y polvoriento en el corazón de la fusión con el fin de identificar los agujeros negros. El dúo caótico, conocido colectivamente como UGC4211, fue luego atacado por una colección de siete poderosos observatorios, incluido el telescopio espacial orbital Hubble.
Los datos de estas observaciones revelaron que los agujeros negros tenían masas de 125 y 200 millones de veces la masa de nuestro Sol, según un comunicado de la Fundación Simons en Nueva York. Estos pesos pesados celestiales están separados por una distancia de solo 750 años luz y probablemente se fusionarán en unos pocos cientos de millones de años.
Los científicos detrás del artículo que detalla el descubrimiento, que se publicó en The Astrophysical Journal Letters, utilizaron los datos para estimar la cantidad de agujeros negros supermasivos que podrían fusionarse en todo el universo. El equipo estimó que es probable que exista una población sorprendentemente alta, y que las fuerzas extremas en juego durante las fusiones probablemente estén creando un coro de fondo de poderosas ondas gravitacionales.
Las ondas gravitacionales son efectivamente ondas en el espacio-tiempo que pueden ser creadas por los movimientos de cuerpos masivos como la fusión de agujeros negros. A medida que una onda gravitacional se desplaza hacia afuera desde su fuente, aprieta y estira toda la materia a su paso, creando una perturbación que se puede medir en la Tierra utilizando instrumentos láser de última generación.
“Puede haber muchos pares de agujeros negros supermasivos en crecimiento en los centros de las galaxias que no hemos podido identificar hasta ahora”, dijo Ezequiel Treister, astrónomo de la Universidad Católica de Chile y coautor del nuevo artículo. en un nuevo comunicado. «Si este es el caso, en un futuro cercano estaremos observando frecuentes eventos de ondas gravitacionales causados por las fusiones de estos objetos en todo el Universo».
El descubrimiento también permitirá a los científicos comprender mejor lo que sucederá con la Vía Láctea en un futuro lejano. Dentro de miles de millones de años, nuestra galaxia se fusionará con su vecino espiral más grande: la galaxia de Andrómeda.
«La colisión de la Vía Láctea y Andrómeda se encuentra en sus primeras etapas y se prevé que ocurra en unos 4500 millones de años», comentó el científico investigador principal de Eureka Scientific y autor principal del nuevo estudio, Michael Koss, en el comunicado de la National Sitio web del Observatorio de Radioastronomía.
«Lo que acabamos de estudiar es una fuente en la etapa final de la colisión, por lo que lo que estamos viendo presagia esa fusión y también nos da una idea de la conexión entre la fusión y el crecimiento de los agujeros negros y, finalmente, la producción de ondas gravitacionales».
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Crédito de la imagen: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); M. Weiss, NRAO/AUI/NSF