Por primera vez, los astrofísicos detectan un agujero negro que se traga una estrella de neutrones

Por primera vez, los astrofísicos detectan un agujero negro que se traga una estrella de neutrones

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Érase una vez, en una galaxia muy, muy lejana, un agujero negro se tragó una estrella de neutrones. Luego, diez días después, otro agujero negro se comió otra estrella. Los dos eventos separados provocaron ondas en el tiempo y el espacio que finalmente golpearon la Tierra.

Esas ondas, detectadas por primera vez en enero de 2020, ofrecieron a los investigadores dos miradas distintas a las colisiones cósmicas nunca antes medidas, según una investigación publicada el martes en la publicación académica The Astrophysical Journal Letters.

«Esta es la primera detección de una fusión entre un agujero negro y una estrella de neutrones», dijo Chase Kimball, un estudiante graduado de la Universidad Northwestern y uno de los coautores del estudio. «Básicamente, el agujero negro se come a la estrella de neutrones y se vuelve más gordo».

Los astrofísicos han observado previamente dos agujeros negros que chocan con dos estrellas de neutrones en eventos separados, pero nunca los dos se emparejaron.

«Durante mucho tiempo pensamos que existían, pero esta es la primera confirmación directa que ayudará a afinar los futuros modelos astrofísicos sobre los sistemas estelares binarios de nuestro universo y cómo interactúan entre sí», dijo Kimball.

Las colisiones y las ondas gravitacionales resultantes ofrecen una visión poco común de cómo las explosiones cósmicas cataclísmicas como la colisión entre el agujero negro y la estrella de neutrones impactan en la expansión y contracción del espacio-tiempo, una observación que nunca antes se había visto en el campo naciente de la astronomía de ondas gravitacionales. .

Las estrellas de neutrones son cadáveres de estrellas grandes de 10 a 30 veces más masivas que el sol, y los agujeros negros son regiones espaciales condensadas donde las fuerzas gravitacionales son tan fuertes que ni siquiera la luz puede escapar. Cuando estos objetos astronómicos se encuentran, según Kimball, giran en espiral entre sí «como una danza» hasta que finalmente chocan y crean una enorme explosión.

La fusión produce ráfagas de energía como ondas gravitacionales que se mueven a través del espacio y el tiempo, una perturbación que ha sido medida por detectores en la Tierra del Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser, conocido como LIGO.

En colaboración con un detector más pequeño en Italia llamado Virgo, LIGO recogió el primer agujero negro que se fusionó con la estrella de neutrones a unos 900 millones de años luz de la Tierra el 5 de enero de 2020. Las segundas ondas gravitacionales se recogieron más lejos de la planeta 15 de enero de 2020.

Debido a que parece que el agujero negro se tragó la estrella de neutrones casi de inmediato, Kimball dijo que los astrofísicos necesitarían observar más de este «raro» acoplamiento para aprender más sobre sus características.

«¿Cómo giran? ¿Cuán masivas son exactamente las estrellas de neutrones? ¿Por qué nunca hemos observado esto en la Vía Láctea?» él dijo. «Hay mucho más que aprender».

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