Utilizando un radiotelescopio en Sudáfrica, los investigadores han encontrado un objeto más pesado que las estrellas de neutrones más pesadas que conocemos, pero más ligero que los agujeros negros más ligeros que conocemos. Y esto está causando gran expectación.
Porque, ¿qué es exactamente este objeto? Los científicos tienen que dejarnos con la respuesta, según su estudio publicado en la revista Science. Pero, sea lo que sea lo que revelen las investigaciones posteriores, se trata de un hallazgo emocionante en cualquier caso.
Los astrónomos descubrieron este objeto, todavía bastante misterioso, en el cúmulo globular NGC 1851, a unos 40 000 años luz de la Tierra. El cúmulo globular es una enorme colección de estrellas (viejas) tan juntas que interactúan entre sí con mucha regularidad. Durante las observaciones realizadas con el radiotelescopio MeerKAT, los investigadores de este cúmulo globular se toparon con un púlsar: una estrella de neutrones que gira rápidamente. Y pronto encontraron indicios de que este púlsar no estaba solo; había algo orbitando alrededor del púlsar.
¿La estrella de neutrones más pesada o el agujero negro más ligero?
Los análisis posteriores revelaron que el objeto en cuestión tenía una masa notable: era más pesado que la estrella de neutrones, más pesada y más ligero que el agujero negro más ligero. Y esto plantea una pregunta interesante. ¿Han descubierto los investigadores la estrella de neutrones más pesada de la historia o se han topado con el agujero negro más ligero? ¿O incluso han encontrado una variante aún desconocida para nosotros?
Estrella de neutrones frente a agujero negro
Una estrella de neutrones es en realidad el núcleo colapsado de una estrella masiva muerta. Ese núcleo colapsado tiene una gravedad tan extrema que toda la materia se comprime en neutrones. De ahí que se la denomine estrella de neutrones. Una estrella de neutrones de este tipo tiene aproximadamente la misma masa que nuestro Sol, pero un diámetro de solo 20 a 40 kilómetros. Si una estrella de neutrones de este tipo se vuelve demasiado pesada (por ejemplo, porque colisionó y se fusionó con otra estrella) puede colapsarse aún más. Y se supone que entonces se transforma en un agujero negro: objetos con una gravedad tan inmensa que ni siquiera la luz puede escapar de ellos.
Pero, ¿cuándo una estrella de neutrones es demasiado pesada y, por tanto, está condenada a convertirse en un agujero negro? Los científicos creen que ese límite se sitúa en torno a las 2,2 masas solares. En otras palabras, si una estrella de neutrones es 2,2 veces más pesada que nuestro Sol, colapsa y se convierte en un agujero negro. Pero hay un problema: los agujeros negros más ligeros que sospechamos que se crearon por el colapso de estrellas son considerablemente más pesados, unas cinco veces más que nuestro sol. Esto sugiere que estamos pasando algo por alto, algo que se encuentra entre las estrellas de neutrones más pesadas y los agujeros negros más ligeros en términos de masa. Los investigadores creen haber encontrado un objeto de este tipo.
De momento, sigue siendo un misterio qué es exactamente. Pero ambas opciones son igualmente emocionantes para los astrónomos. “Un sistema formado por un púlsar y un agujero negro es interesante para probar las teorías de la gravedad”, afirma el investigador Benjamín Stappers. Y una estrella de neutrones pesada, según Stappers, podría a su vez aportar nuevos conocimientos sobre cómo se comporta la materia en condiciones extremas, es decir, densamente empaquetada en una estrella de neutrones de este tipo. Su colega Arunima Dutta está de acuerdo. “Aún no hemos terminado con este sistema. Averiguar la verdadera naturaleza de este compañero (del púlsar) será un punto de inflexión en nuestra comprensión de las estrellas de neutrones, los agujeros negros y cualquier otra cosa que pueda acechar en ese hueco entre las estrellas de neutrones más pesadas y los agujeros negros más ligeros”.
Más información sobre el cúmulo NGC 1851
NGC 1851, un fascinante cúmulo globular situado en la constelación de Columba, fue descubierto por el astrónomo James Dunlop en 1826. Este cúmulo alberga una rica amalgama de estrellas, siendo un punto de interés clave en la exploración cósmica.
Su ubicación distante, a aproximadamente 40 000 años luz de la Tierra, presenta un desafío intrigante para los astrónomos que buscan comprender la composición estelar y la dinámica interna de estos conglomerados celestiales. NGC 1851 ha sido sometido a un escrutinio científico meticuloso, revelando una variada población estelar que incluye estrellas variables como las RR Lyrae, proporcionando valiosa información sobre la evolución estelar.
La edad estimada de NGC 1851 se cifra en alrededor de 11,5 mil millones de años, situándolo entre los cúmulos globulares más antiguos conocidos. Este dato ofrece una ventana única para estudiar las fases avanzadas de la vida estelar y comprender los procesos astrofísicos que han dado forma al universo a lo largo del tiempo.
Además, la diversidad estelar dentro del cúmulo proporciona valiosas pistas sobre la formación y evolución de estas estructuras cósmicas. El estudio de NGC 1851 contribuye no solo a la comprensión de la evolución estelar, sino también a la historia y la estructura de nuestra galaxia, la Vía Láctea.