Ambos pertenecen a una familia de agujeros negros totalmente nueva para nosotros.
Los astrónomos han descubierto dos agujeros negros hasta ahora desconocidos con la ayuda de la misión Gaia. Los agujeros negros, llamados Gaia BH1 y Gaia BH2, son ambos unas 10 veces más pesados que nuestro Sol y se encuentran a 1560 y 3800 años luz de distancia, respectivamente. Esto los convierte en los dos agujeros negros más cercanos descubiertos hasta la fecha.
Nueva familia de agujeros negros
Que los dos nuevos agujeros negros estén a una distancia récord de la Tierra es, por supuesto, muy especial. Pero lo que hace que el descubrimiento sea aún más espectacular es que Gaia BH1 y Gaia BH2 también pertenecen a una familia de agujeros negros totalmente nueva para nosotros, escriben los investigadores en su estudio. “Lo que distingue a este nuevo grupo es su gran distancia a las estrellas compañeras”, explica el investigador Kareem El-Badry. “La distancia de las estrellas a los agujeros negros, y sus órbitas alrededor de ellos, son mucho mayores que en otros sistemas binarios conocidos”. De hecho, Gaia BH1 y Gaia BH2 parecen tener las órbitas más separadas de todos los agujeros negros conocidos. “Esto sugiere que estos agujeros negros se formaron probablemente de una manera muy diferente”, afirma El-Badry.
La ubicación de los dos agujeros negros recién descubiertos en la Vía Láctea. El agujero negro Gaia 1 está a solo 1560 años luz en dirección a la constelación del Portador de la Serpiente y el agujero negro Gaia 2 está a 3800 años luz en la constelación del Centauro. En términos cósmicos, estos agujeros negros se encuentran en nuestro patio trasero cósmico. Imagen: ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO, CC BY-SA 3.0 IGO
Te preguntarás cómo es posible que la existencia de estos agujeros negros cercanos, que están prácticamente en nuestro patio trasero cósmico, haya pasado desapercibida durante tanto tiempo. Esto se debe a que los agujeros negros son objetos muy extremos, de los que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Por ello, no podemos observarlos directamente.
No son completamente invisibles
Sin embargo, la mayoría de los agujeros negros suelen delatarse a sí mismos. Esto se debe a que no son completamente invisibles. Cuando cae material sobre ellos, pueden emitir luz en emisión de radio y rayos X. Especialmente cuando una estrella y un agujero negro giran uno alrededor del otro en órbitas cercanas, y, por tanto, cae mucho material hacia el agujero negro, este es más fácil de encontrar. Hasta ahora, todos los agujeros negros conocidos se han descubierto gracias a esta emisión de luz. En cambio, los nuevos agujeros negros, debido a la gran distancia que los separa de su estrella compañera, son realmente negros, lo que los hace prácticamente invisibles.
Gracias a la misión Gaia
Entonces, ¿cómo saben los investigadores que existen? Gracias al telescopio espacial Gaia, que lleva años estudiando el cielo nocturno para cartografiar la posición, la distancia y el movimiento de millones de estrellas. El movimiento de las estrellas puede proporcionar pistas vitales sobre los objetos que influyen en ellas a través de su gravedad. Estos objetos pueden ser otras estrellas o exoplanetas, pero también, como en este caso, agujeros negros.
Bamboleo de las estrellas
Cuando los astrónomos estudiaron las órbitas de las estrellas, descubrieron que algunas parecían “tambalearse” en el cielo nocturno, como si estuvieran afectadas por la gravedad de un objeto masivo. Utilizando varios telescopios, los investigadores rastrearon el cielo en busca de estos objetos. Pero la búsqueda resultó en vano. Al no encontrar luz, solo quedaba una posibilidad: agujeros negros. “La precisión de los datos de Gaia fue esencial para este descubrimiento”, afirma el astrónomo Timo Prusti. “Pudimos descubrir los agujeros negros gracias al pequeño bamboleo de las estrellas que los acompañan. Ningún otro instrumento es capaz de realizar tales mediciones”.
En resumen, los nuevos agujeros negros solo pueden reconocerse por sus efectos gravitatorios. Los investigadores siguieron buscando emisiones de radio y rayos X, pero no encontraron nada. “El hecho de que no detectáramos nada era una información increíblemente valiosa”, afirma la investigadora Yvette Cendes. “Nos dice más cosas sobre el entorno del agujero negro.
Normalmente, vemos aquí muchas partículas de la estrella acompañante en forma de viento estelar. El hecho de que no detectáramos ninguna luz de radio indica que el agujero negro no es un gran devorador y no consume muchas partículas estelares. Aún no sabemos por qué es así, ¡pero estamos empeñados en averiguarlo!”.
Más descubrimientos por delante
Según los investigadores, el descubrimiento de Gaia BH1 y Gaia BH2 es solo el principio. El hecho de que estos agujeros negros estén tan cerca de la Tierra sugiere que probablemente haya muchos más agujeros negros similares esperando a ser descubiertos. “Esto es emocionante porque implica que los agujeros negros pertenecientes a esta nueva familia son frecuentes”, afirma Cendes. “Posiblemente, sean incluso más abundantes que los agujeros negros de sistemas binarios más cercanos”.
El problema, sin embargo, es detectar estos agujeros negros “invisibles”. “La buena noticia es que Gaia sigue recopilando datos”, tranquiliza Cendes. El próximo conjunto de datos se basará en 66 meses de observaciones e incluirá información mejorada sobre las órbitas de las estrellas. “Además, este conjunto de datos incluirá muchas más estrellas”, dice Cendes, “y, por tanto, posiblemente también sus misteriosas compañeras”.