La distancia más corta entre dos agujeros negros supermasivos

Unas observaciones indican la existencia de una pareja de agujeros negros supermasivos que se orbitan mutuamente de un modo más estrecho que cualquier otra pareja de su clase.

Atrapados en una danza mortal que se ejecuta a 9.000 millones de años-luz de distancia de la Tierra, esos dos agujeros negros supermasivos orbitan uno alrededor del otro tardando solo dos años en dar una vuelta entera. Cada uno de los dos astros tiene una masa cientos de millones de veces mayor que la de nuestro Sol, y la distancia entre los miembros de la pareja es tan solo unas 50 veces mayor que la que separa a nuestro Sol de Plutón.

Cuando los miembros de la pareja se fusionen en un único objeto dentro de unos 10.000 años, la colisión sacudirá el espacio-tiempo, enviando una ráfaga de ondas gravitacionales por todo el universo.

Así se ha determinado en un estudio llevado a cabo por el equipo internacional de Sandra O'Neill, del Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Estados Unidos.

El escenario en el que se mueven ambos agujeros negros es lo que se conoce como cuásar.

Los cuásares son núcleos activos de galaxias en los que un agujero negro supermasivo hace que sea expulsado violentamente material de un disco que lo rodea. En algunos cuásares, el agujero negro supermasivo crea un chorro que sale disparado a una velocidad cercana a la de la luz. El cuásar observado en el nuevo estudio, PKS 2131-021, pertenece a una subclase de cuásares llamados blazares en los que el chorro apunta hacia la Tierra. Los astrónomos ya sabían que los cuásares podían poseer dos agujeros negros supermasivos orbitándose mutuamente, pero encontrar pruebas directas de ello ha resultado difícil.

Recreación artística de los dos agujeros negros supermasivos en el corazón del cuásar PKS 2131-021. (Imagen: Caltech / R. Hurt (IPAC))

A la luz de lo averiguado por O'Neill y sus colegas, PKS 2131-021 es ahora el segundo candidato conocido a pareja de agujeros negros supermasivos en claro proceso de acercamiento y fusión. La primera pareja candidata, dentro de un cuásar llamado OJ 287, tiene a sus miembros orbitándose mutuamente con una distancia de separación entre ambos que hace que tarden nueve años en dar una vuelta completa, bastante más que los dos años que tarda la pareja de PKS 2131-021 en dar una vuelta entera.

El estudio se titula “The Unanticipated Phenomenology of the Blazar PKS 2131-021: A Unique Super-Massive Black hole Binary Candidate”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)