Seg\u00fan una nueva investigaci\u00f3n, la colisi\u00f3n observada entre dos agujeros negros, cada uno m\u00e1s masivo que cien soles, constituye la mayor fusi\u00f3n de este tipo jam\u00e1s registrada.<\/p>\n
Un equipo de astr\u00f3nomos descubri\u00f3 el evento, denominado GW231123, cuando el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometr\u00eda L\u00e1ser (LIGO, pos sus siglas en ingl\u00e9s), un par de instrumentos id\u00e9nticos ubicados en Livingston, Louisiana, y Hanford, Washington, detect\u00f3 tenues ondas en el espacio-tiempo producidas por la colisi\u00f3n de dos agujeros negros. Los f\u00edsicos denominan a estas ondas ondas gravitacionales.<\/p>\n
Albert Einstein predijo las ondas gravitacionales en 1915 como parte de su teor\u00eda de la relatividad, pero cre\u00eda que eran demasiado d\u00e9biles para ser descubiertas por la tecnolog\u00eda humana. Sin embargo, en 2016, LIGO las detect\u00f3 por primera<\/a> vez durante la colisi\u00f3n de dos agujeros negros, lo que confirm\u00f3 (una vez m\u00e1s) la certeza de Einstein<\/a>. Al a\u00f1o siguiente, tres cient\u00edficos recibieron premios por sus contribuciones clave al desarrollo de lo que se conoce popularmente como un \u201ctelescopio de agujeros negros<\/a>\u201d.<\/p>\n Desde la primera detecci\u00f3n de ondas gravitacionales, LIGO y sus instrumentos hermanos \u2014Virgo en Italia y KAGRA en Jap\u00f3n\u2014 han detectado indicios de unas 300 fusiones de agujeros negros. \u201cEstos asombrosos detectores son realmente los instrumentos de medici\u00f3n m\u00e1s sensibles que la humanidad haya construido jam\u00e1s\u201d, afirm\u00f3 Mark Hannam, director del Instituto de Exploraci\u00f3n de la Gravedad de la Universidad de Cardiff (Reino Unido) y miembro de la Colaboraci\u00f3n Cient\u00edfica LIGO. \u201cAs\u00ed pues, estamos observando los eventos m\u00e1s violentos y extremos del universo con las mediciones m\u00e1s peque\u00f1as que podemos realizar\u201d.<\/p>\n GW231123, sin embargo, es excepcional entre esas 300 fusiones de agujeros negros, y no solo por ser la colisi\u00f3n m\u00e1s masiva.<\/p>\n \u201cLos agujeros negros individuales son especiales porque se encuentran en un rango de masas donde no esperamos que se produzcan a partir de estrellas moribundas\u201d, dijo Charlie Hoy, investigador de la Universidad de Plymouth (Reino Unido) y miembro de la Colaboraci\u00f3n Cient\u00edfica LIGO. \u201cPor si fuera poco\u201d, continu\u00f3, \u201ces probable que los agujeros negros giren casi tan r\u00e1pido como es f\u00edsicamente posible. Las ondas gravitacionales son la \u00fanica forma en que los cient\u00edficos pueden observar una colisi\u00f3n en un sistema binario en el que dos agujeros negros orbitan entre s\u00ed. Seg\u00fan la teor\u00eda de la relatividad general de Einstein, la gravedad es una expansi\u00f3n del espacio y el tiempo, y obliga a los objetos a moverse a trav\u00e9s del espacio curvo. Cuando los objetos se mueven muy r\u00e1pido, como los agujeros negros en rotaci\u00f3n, el espacio curvo forma ondulaciones que se extienden como ondas.<\/p>\n Estas ondas gravitacionales son \u201cextremadamente d\u00e9biles\u201d, seg\u00fan Hannam, y la informaci\u00f3n que pueden proporcionar es limitada. Por ejemplo, existe incertidumbre sobre la distancia de GW231123 a la Tierra; podr\u00eda estar hasta a 12.000 millones de a\u00f1os luz. Hannam tiene mayor certeza sobre la masa de los dos agujeros negros, que se cree que son aproximadamente 100 y 140 veces la masa del Sol.<\/p>\n Sin embargo, estas cifras son desconcertantes: \u201cExisten mecanismos est\u00e1ndar para la formaci\u00f3n de agujeros negros: cuando las estrellas agotan su combustible, mueren y luego colapsan\u201d, dijo Hannam. \u201cPero existe un rango de masas en el que creemos que es imposible que los agujeros negros se formen de esa manera. Y los agujeros negros de GW231123 se encuentran en medio de esa brecha de masa. As\u00ed que surge la pregunta de c\u00f3mo se formaron, lo que los hace bastante interesantes\u201d.<\/p>\n La \u201cbrecha de masa\u201d a la que se refiere Hannam comienza en unas 60 masas solares y llega hasta aproximadamente 130. Sin embargo, dado que se trata de un rango te\u00f3rico, es decir, no se ha observado directamente, existe cierta incertidumbre sobre d\u00f3nde comienza y d\u00f3nde termina. Si los agujeros negros de GW231123 efectivamente caen en esta brecha, es probable que no se formaran por el colapso de estrellas, sino de alguna otra forma.<\/p>\n En un estudio publicado<\/a> el lunes en el repositorio de acceso abierto Arxiv, Hannam y sus colegas sugieren que la \u201cbrecha de masa\u201d podr\u00eda explicarse si los dos agujeros negros son el resultado de fusiones previas, en lugar de ser producto de la muerte de estrellas. \u201cEste es un mecanismo del que se ha hablado en el pasado<\/a> y del que ya hemos visto indicios\u201d, afirm\u00f3.<\/p>\n En este escenario, se produce una reacci\u00f3n en cadena de fusiones de agujeros negros. Si esta hip\u00f3tesis se confirmara, sugerir\u00eda la existencia de una poblaci\u00f3n inesperada de agujeros negros cuya masa se sit\u00faa entre los agujeros negros que se forman a partir de la muerte de estrellas masivas y los agujeros negros supermasivos que se encuentran en el centro de las galaxias, afirm\u00f3 Dan Wilkins, investigador del Instituto Kavli de Astrof\u00edsica de Part\u00edculas y Cosmolog\u00eda de la Universidad de Stanford. Wilkins no particip\u00f3 en el descubrimiento de GW231123.<\/p>\n \u201cLas ondas gravitacionales est\u00e1n abriendo una ventana realmente interesante al estudio de los agujeros negros y revelando algunos misterios realmente intrigantes\u201d, a\u00f1adi\u00f3. Antes de la llegada de la astronom\u00eda de ondas gravitacionales, solo pod\u00edamos detectar agujeros negros que crec\u00edan activamente atrayendo material, lo que produc\u00eda una potente fuente de luz. Las ondas gravitacionales nos muestran una parte diferente de la poblaci\u00f3n de agujeros negros, que crece no atrayendo material, sino fusion\u00e1ndose con otros agujeros negros.<\/p>\n Otra caracter\u00edstica sorprendente de GW231123 es la rapidez con la que ambos agujeros negros giran uno alrededor del otro.<\/p>\n \u201cHasta ahora, la mayor\u00eda de los agujeros negros que hemos encontrado con ondas gravitacionales han girado bastante lento\u201d, afirm\u00f3 Charlie Hoy. \u201cEsto sugiere que GW231123 podr\u00eda haberse formado mediante un mecanismo diferente al de otras fusiones observadas, o podr\u00eda ser una se\u00f1al de que nuestros modelos necesitan cambiar\u201d.<\/p>\n Estos giros de alta velocidad son dif\u00edciles de producir, pero tambi\u00e9n respaldan la idea de que los agujeros negros ya hab\u00edan experimentado fusiones previas, debido que los cient\u00edficos esperar\u00edan que los agujeros negros fusionados previamente giraran m\u00e1s r\u00e1pido, seg\u00fan Hannam.<\/p>\n \u201cGW231123 desaf\u00eda nuestros modelos de se\u00f1ales de ondas gravitacionales, ya que es complejo modelar giros tan r\u00e1pidos, y se destaca como un evento extraordinario cuya interpretaci\u00f3n resulta enigm\u00e1tica\u201d, afirm\u00f3 Sophie Bini, investigadora postdoctoral en Caltech y miembro de la Colaboraci\u00f3n LIGO-Virgo-KAGRA. \u201cLo que m\u00e1s me sorprendi\u00f3 es cu\u00e1nto a\u00fan queda por aprender sobre las ondas gravitacionales. Espero sinceramente que en el futuro podamos observar otros eventos similares a GW231123 para mejorar nuestra comprensi\u00f3n de estos sistemas\u201d.<\/p>\n El r\u00e9cord anterior de la fusi\u00f3n de agujeros negros m\u00e1s masiva jam\u00e1s observada correspond\u00eda a una fusi\u00f3n llamada GW190521, cuya magnitud era solo un 60 % menor que la de GW231123. Sin embargo, Hannam afirm\u00f3 que los cient\u00edficos podr\u00edan encontrar fusiones a\u00fan m\u00e1s masivas en el futuro, y que las colisiones podr\u00edan observarse alg\u00fan d\u00eda mediante instrumentos a\u00fan m\u00e1s precisos que podr\u00edan estar disponibles en las pr\u00f3ximas dos d\u00e9cadas, como el propuesto Cosmic Explorer<\/a> en EE.UU. y el Telescopio Einstein<\/a> en Europa.<\/p>\n Este nuevo descubrimiento abre una nueva ventana sobre c\u00f3mo se forman y crecen los agujeros negros, afirm\u00f3 Imre Bartos, profesor asociado de la Universidad de Florida, quien no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n. \u201cTambi\u00e9n demuestra la rapidez con la que est\u00e1 madurando la astronom\u00eda de ondas gravitacionales\u201d, agreg\u00f3. \u201cEn menos de una d\u00e9cada, hemos pasado de la primera detecci\u00f3n a trazar un territorio que desaf\u00eda nuestras mejores teor\u00edas\u201d.<\/p>\n Si bien coincide en que las fusiones previas podr\u00edan explicar tanto la alta masa como la r\u00e1pida rotaci\u00f3n de los agujeros negros, otras posibilidades incluyen colisiones repetidas en c\u00famulos estelares j\u00f3venes o el colapso directo de una estrella inusualmente masiva. A\u00f1adi\u00f3, sin embargo, que esas posibilidades ser\u00edan menos propensas a producir agujeros negros con una rotaci\u00f3n tan r\u00e1pida.<\/p>\n Es muy natural explicar los agujeros negros en GW231123 como remanentes de una o incluso varias generaciones de fusiones previas, afirm\u00f3 Zoltan Haiman, profesor del Instituto de Ciencia y Tecnolog\u00eda de Austria, quien tampoco particip\u00f3 en el descubrimiento. Esta idea ya se plante\u00f3 inmediatamente despu\u00e9s de la primera detecci\u00f3n de LIGO de una fusi\u00f3n (de agujeros negros), pero esta nueva fusi\u00f3n es muy dif\u00edcil de explicar de otras maneras.<\/p>\n Futuras detecciones, a\u00f1adi\u00f3, nos dir\u00e1n si esta lucha de peso pesado fue un hecho aislado o la punta de un iceberg enorme.<\/p>\n The-CNN-Wire Seg\u00fan una nueva investigaci\u00f3n, la colisi\u00f3n observada entre dos agujeros negros, cada uno m\u00e1s masivo que cien soles, constituye la mayor fusi\u00f3n de este tipo jam\u00e1s registrada. Un equipo de astr\u00f3nomos descubri\u00f3 el evento, denominado GW231123, cuando el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometr\u00eda L\u00e1ser (LIGO, pos sus siglas en ingl\u00e9s), un par de instrumentos […]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[10],"tags":[],"class_list":["post-1464577","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-noticias-nacionales","market-global"],"yoast_head":"\n
GW231123 representa un verdadero desaf\u00edo para nuestra comprensi\u00f3n de la formaci\u00f3n de agujeros negros\u201d.<\/p>\n
\u201cAntes de que pudi\u00e9ramos observarlos con ondas gravitacionales, incluso se cuestionaba si exist\u00edan sistemas binarios de agujeros negros\u201d, explic\u00f3 Hannam.
\u201cLos agujeros negros no emiten luz ni ninguna otra radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica, por lo que cualquier telescopio convencional es incapaz de observarlos\u201d.<\/p>\n
\u201cSe puede dar este proceso en el que simplemente se acumulan agujeros negros cada vez m\u00e1s masivos. Y dado que los agujeros negros en GW231123 parecen tener masas que no se podr\u00edan obtener mediante mecanismos normales, esto es un fuerte indicio de que se est\u00e1 generando otro proceso, donde se producen estas fusiones sucesivas\u201d, explic\u00f3 Hannam.<\/p>\n
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