Creíamos que los agujeros negros supermasivos estaban solos, pero un nuevo descubrimiento nos enseña que algunos tienen acompañantes muy especiales

Tenemos que robar el ejemplo utilizado por Marco Ajello y Jonathan Zrake, dos astrofísicos que han impulsado la idea que desarrollaremos en el artículo. De la misma manera que la mayoría de huevos cuentan con una yema en su interior, algunos son capaces de esconder dos yemas para sorpresa de los cocineros. En este caso, sustituye yemas por agujeros negros supermasivos y comenzaremos a desgranar un evento del que la mayoría no teníamos constancia.

Galaxias con dos agujeros negros en su centro

Cuando hablamos de agujeros negros supermasivos, estamos hablando de regiones en el centro de las galaxias, de manera habitual, donde ni tan siquiera la luz es capaz de escapar a su influencia. La diferencia con el resto de agujeros negros, es que los supermasivos tienen la masa de millones de veces la del Sol. En algunas galaxias, además, no solo se ubica un agujero negro supermasivo, sino que dos de ellos se unen en una danza de lo más temible.

Sin embargo, no es una tarea sencilla poder desvelar si el centro de una galaxia incluye uno o dos agujeros negros supermasivos. Al menos, no tan fácil como abrir un huevo y desvelar su interior. En este caso, publicado en el medio The Conversation, hemos podido conocer cómo se ha podido detectar un par de agujeros negros supermasivos en una lejana galaxia.

Pongamos algo de perspectiva a este asunto. Como ya sabrás, existen millones de galaxias en el universo, algunas de ellas incluso colisionando y fusionándose. Cuando sucede la fusión, los agujeros negros supermasivos de ambas comienzan a orbitar, unidos por su gravedad. Este baile puede durar cientos de millones de años, hasta que acabando conformando un único agujero negro.

Las parejas de agujeros negros emiten un tipo de energía en forma de ondas gravitacionales, es decir, de una especie de ondas en el tejido del espacio-tiempo, como si de los efectos de lanzar una piedra al agua se tratase. Para poder detectar estas ondas, los científicos buscan anomalías en púlsares galácticos, más conocidos como matrices de sincronización de púlsares.

Estas matrices son capaces de detectar ondas gravitacionales de un conjunto de agujeros negros binarios en los últimos 9.000 millones de años, pero no sirven para detectar las señales emitidas por sistemas de agujeros negros supermasivos binarios por separado. Es por ello que hay que utilizar métodos indirectos para poder encontrarlos.

Por ejemplo, uno de estos métodos consiste en buscar, de manera periódica, señales procedentes del centro de las galaxias activas, que, en términos que se comprenden mejor, podrían asemejarse a faros cósmicos que nos muestran que una galaxia cuenta con gran cantidad de gas, estrellas y polvo. Si las señales aumentan y disminuyen su brillo de manera periódica, esto podría significar que estamos ante un sistema binario.

La investigación llevada a cabo por Marco Ajello y Jonathan Zrake se ha centrado en la galaxia activa PG 1553+153, cuya luz aumenta y disminuye con una periodicidad de 2,2 años. Como entenderás ahora, esta puede ser la señal definitiva de que el centro de esta galaxia contiene un par de agujeros negros supermasivos. Eso sí, otras explicaciones no están descartadas. Para corroborar el sistema binario, los astrofísicos simularon por ordenador cómo esos agujeros negros atraparían gas.

Finalmente, los investigadores casi pudieron confirmar que, efectivamente, en el interior de PG 1553+153 se ocultan dos agujeros negros supermasivos que describen una órbita circular. Para dar carpetazo a esta afirmación, faltaría por hacer mucho más sensibles las matrices de sincronización de púlsares, pudiendo ser capaces de detectar las ondas gravitacionales procedentes de la galaxia activa.

El artículo Creíamos que los agujeros negros supermasivos estaban solos, pero un nuevo descubrimiento nos enseña que algunos tienen acompañantes muy especiales fue publicado originalmente en Urban Tecno.