Detectan por primera vez vecino de un agujero negro en un sistema binario

Por primera vez, científicos de la Universidad de Turku en Finlandia. observó el agujero negro vecino en el corazón de la galaxia OJ 287. El objeto supermasivo orbita alrededor de otro agujero negro en el centro de la Vía Láctea, que es más pequeño pero aún considerablemente más grande que Sagitario A*.

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El sistema binario en cuestión está formado por un agujero negro con 18 mil millones de masas solares, mientras que el otro tiene 150 millones de masas solares; a modo de comparación, consideremos que es 40 veces más masivo que Sagitario A*. Los agujeros negros como estos están rodeados de discos de acreción hechos de materia en camino a ser devorada.

Si se perturba el disco, se produce una emisión de luz. Así, los astrónomos ya sospechaban la presencia del otro objeto allí debido a las emisiones de la galaxia, que sólo podrían provenir de interacciones entre ambos. La mala noticia es que no es posible predecir cuándo ocurriría una explosión de este tipo.

Por lo tanto, los astrónomos universitarios pasaron 40 años vigilando OJ 287 y lograron capturar una emisión en 2021. Luego, otros astrónomos decidieron utilizar el telescopio TESS de la NASA para observar la galaxia durante 80 días.

TESS no estaba solo y también contaba con el telescopio de rayos X Swift en la misión. Funcionó: Swift captó una emisión de luz en el momento adecuado y los datos confirmaron que los agujeros negros estaban atrapados en una danza orbital.

A medida que el agujero negro más pequeño orbita alrededor del más grande inclinado con respecto al plano del disco de acreción, cruza esta estructura dos veces en cada órbita. Así, los autores creen que la primera emisión provino de la región que rodea al agujero negro más pequeño cuando pasaba a través del disco de su vecino.

Mauri Valtonen, profesor de la universidad, dice que los agujeros negros parecen estar tan cerca unos de otros en el cielo que parecen ser un solo punto cuando se ven a través de telescopios. «Sólo si vemos claramente señales separadas de cada agujero negro podremos decir que realmente los hemos ‘visto’ a ambos», añadió.

El equipo logró otro resultado interesante: al observar la galaxia en todo el espectro electromagnético, se dieron cuenta de que las órbitas de los objetos debían haber producido ondas gravitacionales en frecuencias de nanohercios. Las ondas deben estar afectando el ritmo de las emisiones de los púlsares y los autores esperan poder detectar estos cambios.

El artículo con los resultados del estudio fue publicado en la revista. Las cartas del diario astrofísico.

Fuente: The Astrophysical Journal Letters, Universidad de Turku