En algún momento, todos nos hemos arrepentido de haber tomado demasiado tiempo para hacer algo con esa persona especial, pero al menos nos consuela saber que no nos tomamos ni una cuarta parte de todo el tiempo que ha pasado. Ese es el tiempo que lleva acumulándose la tensión sexual entre dos agujeros negros supermasivos de danza lenta, cuyo eventual congreso podría sacudir el universo entero.
Los agujeros negros lo hacen todo el tiempo, y quién puede culparlos: después de todo, son tan atractivos que ni siquiera la famosa luz fugaz puede decir que no. Cuando dos agujeros negros son atraídos por la intensa atracción gravitacional del otro, bailarán durante unos cuantos millones de años antes de unirse en un coito cósmico tan poderoso que se vuelven inseparables; literalmente, dos se convierten en uno.
Durante mucho tiempo, los científicos sudorosos sólo lo supieron por los libros de texto gráficos. No importaba hacia dónde apuntaran los astrónomos (léase: pervertidos) sus telescopios, simplemente no podían ver la acción que sucedía en vivo: los agujeros negros lo hacían en la oscuridad o corrían primero sus cortinas polvorientas.
Pero en 2015, los científicos celestialmente frustrados finalmente tuve suerte. Todavía no podían verlo, pero esta vez lo captaron como vecinos que comparten una pared: a través de vibraciones. Sólo que en lugar de sonidos que mantenían despierta a la habitación de al lado, eran ondas gravitacionales que distorsionaban la estructura misma del espacio-tiempo, extendiéndose por todo el universo a partir de esa relación interestelar.
En los años transcurridos desde entonces, los astrónomos han utilizado sus equipos extremadamente sensibles para escuchar a cientos de otras parejas cósmicas volverse extrañas. En algunos casos incluso lograron observar, ya que las estrellas de neutrones brillantes son un poco más exhibicionista sobre las cosas.
Ahora, habiendo agotado todas las demás aventuras voyeristas, los astrónomos están ansiosos por observar alguna acción supermasiva contra supermasiva por primera vez. Estos gigantescos agujeros negros pueden presumir de masas de millones o miles de millones de soles y, a menudo, acechan en el centro de las galaxias, incluida la nuestra. Se cree que también deberían chocar con cosas feas como sus primos más pequeños, pero como nunca se ha visto directamente, los científicos están empezando a preguntarse si los agujeros negros supermasivos son célibes celestes.
Para averiguarlo, un equipo de astrónomos ha observado más de cerca una par de agujeros negros supermasivos en la galaxia B2 0402+379, que parecen particularmente amigables. Estos dos están a sólo 24 años luz de distancia, lo que es prácticamente la segunda base en términos espaciales; en comparación, el par más cercano anterior Estaban vestidos de sacerdotes a 1.600 años luz de distancia.
Pero, como adolescentes incómodos en una fiesta, estos dos no parecen saber qué hacer a continuación. Estudios anteriores han estimado que han estado estancados en esta etapa durante unos 3 mil millones de años. Para descubrir qué pasa con los juegos previos infinitos, los astrónomos analizaron datos de archivo del telescopio Gemini Norte, lo que les permitió calcular la velocidad de las estrellas avergonzadas que salen rápidamente de la zona. Esto, a su vez, les permitió estimar la masa total de los agujeros negros.
Descubrieron que el binario tenía una enorme masa de aproximadamente 28 mil millones de veces la del Sol, lo que los convierte cómodamente en el par de agujeros negros más pesado jamás medido hasta ahora. Y a partir de ahí, los científicos pudieron inferir algunos detalles clave sobre el pasado de la pareja y su futuro potencial.
Parece que los agujeros negros se han unido porque no hay otros solteros atractivos en su área: B2 0402+379 es lo que se llama un «cúmulo fósil», lo que significa que un cúmulo de galaxias se ha fusionado en una galaxia gigante, por lo que entre los dos Los agujeros negros restantes, ya se han conectado con un grupo completo de otros agujeros negros.
Incluso con sus opciones de citas limitadas, no simplemente se sumergen. Los agujeros negros pasan primero entre sí unas cuantas veces, mirándose entre sí, y cada paso transfiere algo de energía a las estrellas que los rodean. A medida que pierden energía, comienzan a acercarse cada vez más, hasta que, en cierto punto, su propia influencia gravitacional se hace cargo y se ponen nerviosos.
Pero cuanto más grandes son los agujeros negros supermasivos, más pilotos se necesitan para unirlos. Debido a que estos dos son el par binario más masivo registrado hasta ahora, el equipo concluye que se habría necesitado una asombrosa cantidad de estrellas para acercarlos tanto, pero ahora parece que sus acciones inapropiadas han abandonado la pista de baile, dejando a la pareja. en un limbo incómodo durante miles de millones de años.
«Normalmente parece que las galaxias con pares de agujeros negros más ligeros tienen suficientes estrellas y masa para unirlos rápidamente», dijo Roger Romani, coautor del estudio. “Dado que este par es tan pesado, se necesitaron muchas estrellas y gas para realizar el trabajo. Pero el binario ha barrido la galaxia central de tal materia, dejándola estancada y accesible para nuestro estudio”.
Entonces, la pregunta fundamental es: «¿lo harán o no?». Los investigadores no están seguros de si la pareja llegará allí por sí sola, pero podría suceder si forman, como muchas parejas estancadas, e intentan darle vida a las cosas trayendo un tercer agujero negro. El problema con esto es que no quedan otras galaxias cercanas con las que fusionarse.
Si finalmente consiguen su final feliz, el clímax se sentirá en todo el universo, literalmente. Las ondas gravitacionales emitidas después de ese eterno borde serían 100 millones de veces más poderosas que cualquiera de las detectadas hasta ahora. Y puedes apostar que esos asquerosos astrónomos estarán esperando para escucharnos.
La investigación fue publicada en La revista de astrofísica.
Cosmoview Episodio 76: Los astrónomos miden el par de agujeros negros más pesado jamás encontrado
Fuente: NOIRLab