Dos agujeros negros se fusionan y se crea uno que es 142 veces la masa de nuestro Sol

Los agujeros negros no dejan de causar extrañeza, incluso a los astrónomos. Acaban de detectar la señal de una antiquísima colisión violenta de dos agujeros negros que crearon uno nuevo de tamaño jamás visto.

“Es la explosión más violenta desde el Big Bang que haya observado la humanidad”, dijo el físico Alan Weinstein del Instituto Tecnológico de California, miembro del equipo que efectuó el descubrimiento.

Los agujeros negros son regiones del espacio tan densas que ni siquiera dejan escapar la luz. Los observados hasta ahora por los astrónomos eran de dos tamaños en general. Unos son “pequeños”, llamados agujeros negros estelares, formados cuando se colapsa una estrella y su tamaño es aproximadamente el de una ciudad pequeña. Los otros son los supermasivos, millones o miles de millones de veces más masivos que nuestro Sol, en torno de los cuales giran galaxias enteras.

De acuerdo con los cálculos de los astrónomos, no tenía sentido que los hubiera de dimensiones intermedias porque las estrellas que crecían demasiado antes de colapsar se consumen sin dejar agujeros negros.

Según los científicos, el colapso de una estrella no podía crear un agujero negro estelar mucho mayor que 70 veces la masa de nuestro Sol, dijo el físico Nelson Christensen, director de investigaciones del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia.

Pero en mayo de 2019 dos detectores captaron una señal que resultó ser la energía de dos agujeros negros estelares, cada uno de ellos demasiado grande para ser un estelar, que chocaban entre sí. Uno tenía 66 veces la masa de nuestro Sol y el otro 85 veces esa masa.

Resultado de ello fue el primer agujero negro intermedio que se haya descubierto con 142 veces la masa de nuestro Sol.

En la colisión se perdió una enorme cantidad de energía bajo la forma de una onda gravitatoria, que viaja por el espacio a la velocidad de la luz. Esa es la onda que captaron el año pasado los físicos en Estados Unidos y Europa por medio de detectores llamados LIGO y Virgo. Tras descifrar la señal y verificar el trabajo, los científicos publicaron los resultados hoy en las revistas especializadas Physical Review Letters y Astrophysical Journal Letters.

Debido a que los detectores permiten captar las ondas gravitatorias como señales de audio, los científicos pudieron escuchar la colisión, que por ser tan violenta y dramática, duró apenas una décima de segundo.

“Suena como un golpe sordo”, dijo Weinstein. “No suena como gran cosa en un parlante”.

El choque se produjo hace unos 7,000 millones de años, cuando el universo tenía la mitad de su edad actual, pero apenas se lo detecta ahora debido a su extraordinaria lejanía.

Esta no es la primera colisión de agujeros negros que se detecta, pero en los casos anteriores los agujeros negros eran más pequeños y el resultado de la colisión no superó la magnitud típica de los estelares.

Los científicos aún no saben cómo se formaron los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias, pero este nuevo descubrimiento podría dar una pista, dijo Christensen.

Tal vez, como ocurre con el juego del Lego, los bloques pequeños se combinan para hacer otros más grandes y éstos crean otros aún más grandes, dijo el astrónomo Avi Loeb, de la Universidad de Harvard, que no participó del estudio, pero considera que los resultados abren nuevos territorios en la astronomía.

En efecto, el agujero negro más grande de los dos participantes en este choque pudo ser a su vez producto de una fusión anterior, dijeron Weinstein y Christensen.

“Es concebible que esta pareja de agujeros negros se formara de manera totalmente distinta, posiblemente en un sistema denso con muchas estrellas muertas a su alrededor, lo que permite a un agujero negro capturar otro al pasar”, dijo la astrónoma Janna Levin, del Barnard College y autora del libro “Black Hole Survival Guide”.

Por otra parte, los científicos no pueden explicar del todo cómo los agujeros negros fusionados, al viajar por el universo, se encuentran con otros para fusionarse y crecer aún más. Podría deberse a que los agujeros negros supermasivos se formaron inmediatamente después del Big Bang.

“La astrofísica siempre te da sorpresas”, dijo Weinstein.