Gaia revela al hoyo negro más masivo que se conoce en la Vía Láctea
17 abril, 2024
Gaia es un telescopio espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), que despegó en 2013. La misión de este dispositivo es hacer un mapa del espacio y nos ha ayudado a conocer todo tipo de objetos celestes.
En esta ocasión, Gaia encontró al agujero negro más grande que se conoce en nuestra galaxia. Se encuentra relativamente cerca de la Tierra y su descubrimiento ayudará a comprender mejor cómo se desarrollan y evolucionan las estrellas masivas.
El mayor hoyo negro de la Vía Láctea
Recibió el nombre de Gaia-BH3. Se ubica en la constelación del Águila, a menos de 2,000 años luz de distancia de nuestro planeta.
Gaia-BH3 tiene una masa que equivale a 33 veces la de nuestro Sol. Es la primera vez que se encuentra un agujero negro de estas dimensiones dentro de nuestra Vía Láctea.
La materia en los agujeros negros está acumulada a una gran densidad, tanto que nada puede escapar de ellos, incluso la luz. La mayoría de los hoyos negros que se conocen están devorando a una estrella vecina.
La materia que obtienen los agujeros negros de las estrellas que engullen cae a gran velocidad. Así, se vuelve extremadamente caliente y libera rayos X. Estos sistemas se conocen como binarias de rayos X.
Cuando un agujero negro no tiene cerca una estrella de la cual tomar materia no produce ningún tipo de luz. Esto hace que sean muy difíciles de detectar. A estos agujeros se les conoce como “durmientes”.
Los datos que obtiene Gaia se utilizan para hacer un catálogo de objetos celestes. Actualmente se prepara la Publicación de Datos 4 (DR4). Un equipo de científicos revisa el movimiento de miles de millones de estrellas y realiza pruebas complejas para ver si aparece algo extraordinario.
El movimiento de las estrellas puede verse afectado por diferentes objetos cercanos. Entre ellos hay algunos ligeros como exoplanetas, otros pesados como estrellas y algunos muy pesados como los agujeros negros.
Un equipo de especialistas dedicado a buscar casos “extraños” notó un detalle a 1,926 años luz de distancia, dentro de la constelación del Águila. El análisis del bamboleo en una estrella mostró que mantenía una órbita junto a un hoyo negro durmiente con una masa excepciona: de 33 veces la de nuestro Sol.
Es la tercera vez que se encuentra un agujero negro con datos de Gaia, por eso recibió el nombre de Gaia-BH3. La masa de este objeto hace que el descubrimiento sea importante. “Este es el tipo de descubrimiento que haces una vez en tu vida de investigación”, menciona Pasquale Panuzzo en un comunicado de la ESA.
Panuzzo pertenece al Centro Nacional de la Investigación Científica (CNRS), en el Observatorio de París, en Francia. Él aparece como autor principal del estudio donde se describe a este agujero negro.
“Hasta ahora, los agujeros negros de este tamaño solo han sido detectados en galaxias distantes por la colaboración LIGO-Virgo-KAGRA, gracias a las observaciones de ondas gravitacionales”, agrega Panuzzo.
En promedio los hoyos negros de origen estelar dentro de la Vía Láctea tienen una masa de aproximadamente 10 veces la de nuestro Sol. El mayor que se conocía antes de este descubrimiento se encuentra en la constelación del Cisne. Forma parte de una binaria de rayos X y tiene una masa de alrededor de 20 veces la de nuestro Sol.
Uno de los detalles que resalta es la estrella que acompaña a este hoyo negro. Su órbita se mantiene a 16 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Se trata de una antigua estrella gigante que se formó en los primeros dos mil millones de años después del Big Bang, cuando la Vía Láctea comenzaba a formarse.
La estrella pertenece a la familia del halo estelar galáctico y se mueve en dirección opuesta al disco galáctico. Su trayectoria indica que posiblemente formó parte de una pequeña galaxia o un cúmulo globular que la Vía Láctea engulló hace más de 8 mil millones de años.
“No hay evidencia de que esta estrella estuviera contaminada por el material arrojado por la explosión de supernova de la estrella masiva que se convirtió en BH3”, explica Elisabetta Caffau del CNRS, en el Observatorio de París, quien también participa en Gaia.
Probablemente la estrella que acompaña al agujero negro BH3 fue atrapada después que este nació. Su origen pudo estar en otro sistema.