Dos agujeros negros supermasivos, ubicados a nueve mil millones de años luz de nuestro planeta, podrían fundirse en un solo gran objeto en un plazo cercano a los 10 mil años, en una colisión que remecería el espacio-tiempo y liberaría ondas gravitacionales estudiables a futuro. Es lo que plantea una reciente investigación realizada por científicos del Instituto de Tecnología de California (Caltech) y de las universidades de Chile y de Concepción, la que fue publicada en la revista The Astrophysical Journal Letters.
El objeto recientemente descubierto fue bautizado como PKS 2131-021, y pertenece a una clase de cuásares denominados blazares: agujeros negros supermasivos caracterizados por alimentarse del material proveniente de los discos que los rodean. Se trata de evidencia que, hasta ahora, había sido difícil de encontrar, pero que confirma la presencia de cuásares con dos agujeros negros supermasivos orbitando entre sí.
La evidencia proviene de observaciones hechas durante 45 años. De acuerdo con el citado estudio, cuya autora principal es Sandra O’Neill, estudiante de Astrofísica de Caltech; un poderoso chorro de energía producido por uno de los dos agujeros negros se mueve desde un extremo a otro. Ello provocó cambios periódicos en el brillo del cuásar dentro de la banda de radio observada por cinco observatorios diferentes, los que incluyen el Radio Observatorio de Owens Valley (OVRO) en California.
Al respecto, el académico del Departamento de Astronomía de la UdeC e investigador del Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA), Dr. Rodrigo Reeves, comentó que esos datos fueron sometidos a un riguroso análisis matemático y estadístico que contó con la participación del estudiante de magíster de la tradicional casa de estudios, Philippe Vergara.
Por su parte, Walter Max-Moerbeck, profesor asistente del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile e investigador de CATA, destacó que los datos utilizados en el análisis fueron obtenidos desde el programa de monitoreo de blazares desarrollado durante su tesis doctoral, la que fue dirigida por el profesor Anthony Readhead de Caltech, líder del amplio equipo científico detrás del descubrimiento. Por ello, detalló que «el diseño observacional, incluyendo la calibración de los datos y la programación automática de las observaciones fue desarrollado por mí hace más de una década. También, participé en el desarrollo de los métodos de simulación que permiten estudiar la significancia estadística de estas señales».
Conclusiones
La evidencia sugiere que la mayoría de las galaxias albergan agujeros negros enormes en sus centros, lo que incluye a nuestra Vía Láctea. Cuando dos galaxias se fusionan, sus agujeros negros se dirigen hacia el centro de dicha unión, y eventualmente también se fusionan para formar un solo agujero negro más masivo. Mientras estos se acercan entre sí, caen en una trayectoria espiral que distorsiona el espacio-tiempo, lo que genera ondas gravitacionales como las predichas por Albert Einstein hace más de 100 años. Ello es detallado por el académico UdeC, Dr. Rodrigo Reeves.
Se cree que a futuro, los conjuntos de sincronización de púlsares, que por definición consisten en grupos de estrellas muertas pulsantes que son monitoreadas a través de radiotelescopios, deberían detectar las ondas gravitacionales de estos agujeros negros supermasivos. Hasta el momento, no han sido detectadas emisiones de ninguna de estas fuentes, pero PKS 2131-021 proporciona la posibilidad más prometedora hasta el momento.
«Es muy emocionante ver que además de la ciencia que planeamos originalmente, todavía se puede seguir haciendo descubrimientos inesperados como este. Es un gran privilegio ser parte de este equipo internacional, que estoy seguro, continuará sorprendiéndonos» es lo que concluye el Dr. Max-Moerbeck.
Cabe destacar que el estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters se titula «La fenomenología imprevista del Blazar PKS 2131-021: un candidato de agujero negro supermasivo binario único».
Fuente: David Azócar, Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA) / Imagen: Goddard Media Studios, NASA
