Espera astronómica: en 2025 podría verse un colosal choque entre agujeros negros

El extraño comportamiento de una galaxia ubicada a unos 1000 millones de años luz de distancia de la Tierra sugiere que podría ocurrir a uno de los eventos más esperados por los astrónomos contemporáneos: el choque entre dos agujeros negros supermasivos. Si bien no es posible determinar con certeza el momento exacto del violento encuentro, los científicos creen que éste podría concretarse en alrededor de 3 años.

Un grupo de investigadores concluye en un nuevo estudio que las variaciones en la luz observadas en el centro de la galaxia llamada SDSS J1430+2303, localizada aproximadamente a 1000 millones de años luz de distancia de nuestro planeta, coinciden con lo esperado para los momentos previos de una colisión entre agujeros negros supermasivos, que en este caso alcanzarían una masa combinada de alrededor de 200 millones de soles.

En febrero de 2022 varios astrónomos creían haber encontrado los dos agujeros negros masivos más cercanos a nosotros, a unas 2000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Lo que no sabían en aquel entonces es que estaban acercándose peligrosamente el uno al otro, hasta que se produzca su colisión. Cada agujero negro supermasivo contiene cientos de millones de masas solares.

Según un artículo publicado por un equipo de astrónomos dirigido por Ning Jiang, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, en un periodo de tres años, estas oscilaciones han pasado de durar un año a acortarse hasta un mes. Aunque muchas cosas pueden pasar en el centro de una galaxia, una de las explicaciones más probables de este comportamiento es que se trate de un agujero negro binario, aunque no se puede confirmar totalmente.

“Mi primer instinto fue que debía estar relacionado con un par de agujeros negros supermasivos”, comentó Jiang en declaraciones para la revista Science. Sin embargo, ha sido otro equipo de investigadores chino el que ha estado a punto de conseguir esa confirmación. Los astrónomos de la Universidad de Guangzhou cuentan en un artículo publicado recientemente cómo recopilando datos de una serie de observatorios de rayos X que abarcan un período de 200 días pudieron ver las variaciones en la luz emitida por la galaxia que pueden indicar la presencia de agujeros negros supermasivos.

“Mi primer instinto fue que debía estar relacionado con un par de agujeros negros supermasivos”, comentó Jiang en declaraciones para la revista Science. Sin embargo, ha sido otro equipo de investigadores chino el que ha estado a punto de conseguir esa confirmación. Los astrónomos de la Universidad de Guangzhou cuentan en un artículo publicado recientemente cómo recopilando datos de una serie de observatorios de rayos X que abarcan un período de 200 días pudieron ver las variaciones en la luz emitida por la galaxia que pueden indicar la presencia de agujeros negros supermasivos.

Jiang y su equipo detectaron también un tipo de emisión que se asocia a la caída de hierro dentro este tipo de agujeros negros. Los datos de dos instrumentos distintos les dieron una probabilidad del 99,96%, aunque no del 100%. Así que los investigadores proponen observaciones de rayos X de mayor duración para acabar con las dudas. De confirmarse este hecho, como apunta Science Alert, la colisión sería ‘inminente’ en términos cósmicos y no como otros eventos espaciales que habitualmente duran siglos. La unión de estos agujeros negros se produciría en algún momento de los próximos tres años y nos daría la posibilidad de ver cómo sucede este evento por primera vez.

Cómo fue el choque anterior

En 2015 el instrumento LIGO detectó las primeras ondas gravitacionales provocadas por la colisión de dos agujeros negros ocurrido hace 1300 millones de años. Este hecho provocó una auténtica revolución entre los astrónomos al ser la primera vez en la historia que se detecta este tipo de ondas, lo que confirma las teorías de Einstein. Al colisionar los agujeros negros se alteró el tejido del espacio-tiempo provocando una serie de ondas que se extendieron por todo el Universo hasta llegar a nosotros.

La diferencia de este evento con el que se espera que pase en el corazón de la galaxia SDSS J1430+2303 es que éste será mucho más grande y podría detectarse desde la Tierra. Hasta ahora las colisiones observadas se han dado entre agujeros negros que tenían una masa equivalente a la de una sola estrella. Esto se debe a que LIGO y Virgo, los instrumentos responsables de detectar las ondas gravitacionales, están diseñados para este rango de masas.

Las ondas gravitacionales generadas por el choque de dos agujeros negros supermasivos —del orden de millones a miles de millones de veces la masa del Sol— se encuentran en un rango de frecuencia demasiado bajo para nuestros observatorios actuales. Aun así, los científicos esperan ver un gran estallido de luz en todo el espectro. Los datos recogidos de este enorme choque nos servirán para entender cómo se desarrollan estos eventos y por qué los agujeros negros supermasivos llegan a ser tan grandes.

“Es probablemente el primer evento de coalescencia de un agujero negro binario supermasivo observable en la historia de la humanidad. Las observaciones de radio de J1430+2303 antes y después de la coalescencia proporcionarán un diagnóstico único de la energética y el entorno del agujero negro binario supermasivo”, concluyeron los investigadores.

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