Un equipo internacional de astrónomos ha detectado la fusión de dos agujeros negros gigantescos. Es el mayor evento de tales características que se ha observado utilizando ondas gravitacionales, y el agujero negro resultante se estima que ha alcanzado una masa 225 veces mayor que la del Sol.

Este descubrimiento ha sido posible gracias a la red de observatorios avanzados de ondas gravitacionales LIGO, Virgo y KAGRA. Situados respectivamente en Estados Unidos, Italia y Japón, su función es la de detectar, localizar y caracterizar fluctuaciones en el espacio-tiempo que se propagan a la velocidad de la luz.

LIGO está gestionado por el Instituto de Tecnología de California y el Instituto Tecnológico de Massachusetts, mientras que Virgo forma parte del Observatorio Europeo de Ondas Gravitacionales y KAGRA está bajo la supervisión del Ministerio de Educación, Cultura, Deporte, Ciencia y Tecnología de Japón.

En la última década, han hallado más de 300 fusiones de similares características, pero ninguna había alcanzado proporciones tan colosales. Y es que, la mayor descubierta hasta la fecha había generado un agujero negro 142 veces más masivo que el Sol.

En esta ocasión, en cambio, se ha determinado que cada uno de los agujeros negros que se han unido poseían masas de entre 100 y 140 veces la del Sol y giraban a velocidades extremadamente rápidas, cerca del límite permitido por la teoría de la relatividad general de Einstein. Sus descubridores creen que ambos podrían haber nacido a partir de fusiones previas con otros agujeros negros de menor tamaño.

Mark Hannam, científico de la Universidad de Cardiff y miembro de este proyecto colaborativo, ha señalado que este descubrimiento cuestiona nuestros conocimientos acerca de cómo se forman los agujeros negros, ya que según el modelo estándar no deberían ser posibles.

Por su parte, Charlie Hoy, de la Universidad de Portsmouth, ha explicado al respecto que este agujero negro servirá de base para desarrollar nuevas herramientas teóricas que ayuden a entender con más precisión las condiciones que dan lugar a estos eventos cataclísmicos en el Universo.

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A una distancia de 61 millones de años luz, en la constelación de Erídano, se halla una galaxia espiral barrada conocida con el nombre de NGC 1300. Descubierta en 1835 por el astrónomo británico John Herschel, se estima que posee un diámetro de 110.000 años luz, ligeramente mayor que el de la Vía Láctea.

Su núcleo tiene un diámetro de unos 3.300 años luz y en su región central se cree que alberga un agujero negro gigantesco con una masa de 7,3 × 10⁷ M_☉. NGC 1300 forma parte del Cúmulo de Erídano, que está compuesto por más de 200 galaxias ligadas gravitatoriamente entre sí.

La imagen superior es una composición realizada a partir de una serie de instantáneas que realizó la Cámara avanzada para sondeos del telescopio espacial Hubble en septiembre de 2004. En la misma, la luz de las estrellas y el polvo aparecen representados en tonos azules, mientras que los cúmulos estelares adoptan colores rojizos debido al hidrógeno incandescente que poseen en sus capas exteriores.

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Observatorios espaciales de todo el mundo han detectado esta semana una gigantesca explosión de rayos gamma procedente de la constelación Sagitta que ha viajado durante 1900 millones de años antes de llegar a la Tierra.

Los astrónomos creen que tiene su origen en un agujero negro que se formó tras el colapso hacia adentro de una estrella con un tamaño más de 30 veces superior al del Sol debido al efecto de su propia gravedad. Ello generó un jet de plasma de dimensiones colosales compuesto por partículas viajando al 99,9 % de la velocidad de la luz y emitiendo rayos X y gamma.

El destello inusualmente brillante generado por este jet trajo consigo fotones que portaban 18 teraelectronvoltios de energía e impactaron las comunicaciones de onda larga de radio en la ionosfera.

La imagen superior, tomada con el telescopio de rayos X del Observatorio Neil Gehrels Swift, muestra el resplandor una hora después de ser detectado. Los anillos brillantes se formaron debido a rayos X dispersados por capas de polvo dentro de nuestra galaxia que se hallan en la dirección de la explosión.

Las explosiones de rayos gama liberan en unos segundos la misma cantidad de energía que el Sol generará durante su ciclo de vida completo, y esta es la mayor que se ha descubierto jamás, de manera que debió tener unas proporciones grandiosas.

La comunidad científica confía que a lo largo de la próxima semana llegará a la Tierra la luz de la supernova que se cree que dio lugar a este agujero negro. La explicación a este retraso radica en que la supernova, en caso de que se produjese, tardó unos días en alcanzar una luminosidad con una magnitud lo suficientemente elevada como para ser detectable por nuestros instrumentos a miles de millones de años luz de distancia.

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Un brote de rayos gamma procedente de una estrella que explosionó de manera extremadamente energética hace 12.100 millones de años, apenas 1.500 millones de años después del Big Bang, ha llegado a la Tierra y ha podido ser observada en el firmamento.

Testimonio del colosal tamaño del Universo, la luminiscencia visible de este evento astronómico ha viajado durante miles millones de años a través del espacio casi infinito hasta llegar a nosotros y ser detectada por científicos de la Universidad Metodista del Sur gracias al telescopio ROTSE-IIIb instalado en el Observatorio McDonald.

Los brotes de rayos gamma son las explosiones más poderosas que tienen lugar en el Universo desde el Big Bang y pueden liberar más energía en 10 segundos de la que el Sol emitirá en todo su ciclo de vida, que se estima que superará los 10.000 millones de años.

Robert Kehoe, profesor de física y líder del equipo de astronómos que ha realizado este descubrimiento, ha explicado que una parte de los brotes de rayos gamma proceden de supernovas originadas en estrellas masivas con un tamaño 50 veces mayor al de nuestro Sol que se colapsan hasta formar agujeros negros.

La importancia del hallazgo radica no sólo en la virulencia de estos eventos, sino especialmente en lo infrecuentes que son, hasta el punto de que todavía no se ha detectado ninguno en la Vía Láctea y la comunidad científica internacional cree que se originan muy pocos por galaxia cada millón de años.

Los astrónomos confían en que el estudio de este brote de rayos gamma permita entender mejor la estructura del Universo primigenio, puesto que cuando esta estrella explosionó el espacio se encontraba en una etapa temprana de la formación de las galaxias y todavía no había elementos pesados necesarios para la formación de planetas como la Tierra.

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Astrofísicos del Observatorio Haleakala, situado en la cima del volcán del mismo nombre que representa más del 75% de la isla hawaiana de Maui, han descubierto con la ayuda del telescopio Pan-STARRS1 un agujero negro supermasivo engullendo una estrella cercana. El fenómeno, que también se ha seguido mediante el GALEX, un observatorio espacial de la NASA situado en órbita a 690 kilómetros de altura, se ha producido en una galaxia situada a 2.700 millones de años luz de la Tierra.

La desdichada estrella, que tras consumir el hidrógeno de su núcleo durante la etapa de secuencia principal se había transformado en una gigante roja, seguía una órbita elíptica alrededor del agujero negro, pero el enorme campo gravitatorio del mismo la ha atraído paulatinamente hasta que finalmente ha acabado con ella.

Los científicos consideran que este agujero negro supermasivo es comparable en tamaño al que se cree que hay en el centro de la Vía Láctea, que según las investigaciones llevadas a cabo en los últimos años se encontraría a 26.000 años luz de distancia y podría tener una masa 4,5 millones de veces mayor que la del Sol.

A raíz de este descubrimiento, la NASA ha difundido el siguiente vídeo generado por ordenador en el que se puede contemplar cómo el agujero negro acaba con la estrella, absorbiendo una parte y expulsando el resto al espacio a grandes velocidades:

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Recuéstate cómodamente sobre la silla, sube el volumen de los altavoces, activa el modo de pantalla completa del vídeo que tienes bajo estas líneas y prepárate para disfrutar de la grandiosidad sin igual del Universo a través de un viaje que, partiendo de la Tierra, te va a llevar a visitar satélites, cometas, estrellas, nebulosas, asteroides, sistemas binarios, supernovas, cúmulos estelares, agujeros negros y galaxias sin solución de continuidad.

Una vez estés listo, dale al play. Vale la pena:

El vídeo ha sido elaborado por TheParadigmShift a partir de Journey to the Edge of the Universe, un documental de National Geographic que tenéis a vuestra disposición en YouTube.

Vía | Epic Voyage Through the Universe.

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