Desde Chile, la “policía de agujeros negros” descubre por primera vez uno inactivo en una galaxia vecina

(CNN) — Un tipo esquivo de agujero negro ha sido descubierto en una galaxia vecina por primera vez, según un nuevo estudio basado en observaciones del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO), ubicado en el desierto de Atacama, Chile.

Los agujeros negros de masa estelar inactivos, que se forman cuando las estrellas masivas llegan al final de su vida, son particularmente difíciles de detectar ya que no interactúan mucho con su entorno. Esto se debe a que, a diferencia de la mayoría de los agujeros negros, los inactivos no emiten altos niveles de radiación de rayos X.

Si bien se pensaba que era un fenómeno cósmico bastante común, este tipo de agujero negro no se había “detectado sin ambigüedades fuera de nuestra galaxia” anteriormente, según el equipo de investigadores estadounidenses y europeos involucrados en el estudio.

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El agujero negro recién detectado, llamado VFTS 243, tiene al menos nueve veces la masa de nuestro sol y orbita una estrella azul caliente que pesa 25 veces la masa del sol, lo que lo convierte en parte de un sistema binario.

“Es increíble que apenas conozcamos agujeros negros inactivos, dado lo comunes que los astrónomos creen que son”, dijo en un comunicado de prensa el coautor del estudio Pablo Marchant, astrónomo de KU Leuven, una universidad de Bélgica.

La investigación fue publicada en la revista científica Nature Astronomy el lunes.

Proceso de eliminación

Para encontrar el agujero negro, que no se puede observar directamente, los astrónomos observaron 1.000 estrellas masivas (cada una con un peso de al menos ocho veces la masa del sol) en la región de la Nebulosa Tarántula de la Gran Nube de Magallanes, una galaxia cercana a la Vía Láctea.

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El descubrimiento se realizó mediante un proceso de eliminación, dijo el coautor Tomer Shenar, que trabajaba en KU Leuven en Bélgica cuando comenzó el estudio y ahora es becario Marie-Curie en la Universidad de Amsterdam, en los Países Bajos.

Primero, los investigadores identificaron las estrellas que formaban parte de sistemas binarios: estrellas que se mueven alrededor de un compañero cósmico. Luego, buscaron sistemas binarios donde el compañero no fuera visible, y un análisis cuidadoso finalmente reveló que VFTS 243 era un agujero negro inactivo, explicó por correo electrónico.

“Lo que vemos aquí es una estrella, que pesa unas 25 veces la masa de nuestro Sol, moviéndose periódicamente (cada 10 días más o menos) alrededor de algo ‘invisible’ que no podemos ver en los datos”, dijo Shenar.

“El análisis nos dice que esta otra ‘cosa’ debe ser al menos 9 veces más masiva que nuestro Sol. La parte principal del análisis es la eliminación: ¿qué puede pesar nueve masas solares y no emitir luz? Un agujero negro es el única posibilidad que nos queda (esto, o un extraterrestre gordo e invisible…)”.

“Puede haber más allí, pero solo para este pudimos mostrar la presencia de un agujero negro sin ambigüedades”, dijo Shenar.

El agujero negro se encontró usando seis años de observaciones realizadas por el instrumento espectrógrafo de elementos múltiples de matriz grande de fibra (FLAMES) en el Very Large Telescope de ESO. FLAMES permite a los astrónomos observar más de cien objetos a la vez.

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Policía de agujero negro

Algunos de los 40 autores del estudio son conocidos en los círculos astronómicos como la policía de los agujeros negros, según el comunicado de prensa, porque han desacreditado varios otros descubrimientos de otros agujeros negros.

El periódico dijo que se disputaron más de 10 descubrimientos de sistemas binarios de agujeros negros en los últimos dos años. Sin embargo, confiaban en que su descubrimiento no era una “falsa alarma”.

“Sabemos cuáles son los desafíos e hicimos todo lo posible para descartar todas las demás opciones“, dijo Shenar.

El equipo de investigación dijo que invitó al escrutinio de sus últimos hallazgos.

“En ciencia, siempre tienes razón hasta que alguien demuestra que estás equivocado, y no puedo saber si esto nunca sucedería; solo sé que ninguno de nosotros puede detectar una falla en el análisis“, dijo Shenar.