Los agujeros negros no vienen en un solo tamaño. Van desde unas pocas veces la masa del sol hasta enormes bestias en el centro de las galaxias llamadas agujeros negros supermasivos, que pueden ser millones de veces la masa del sol. Recientemente, los astrónomos descubrieron un agujero negro sin precedentes que se cree que es uno de los más grandes jamás encontrados.
en un papel publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, astrónomos de la Universidad de Durham en el Reino Unido describen un agujero negro de más de 30 mil millones de veces la masa del sol. Descubrirlo requirió el uso de una supercomputadora y el Telescopio Espacial Hubble, utilizando un nuevo método para identificar grandes masas a través del modelado.
El modelado utilizó una instalación de supercomputadora llamada DiRAC HPC, o Investigación Distribuida usando Computación Avanzada – Computación de Alto Rendimiento, un instalación especializada para el modelado en astronomía y física de partículas. Mediante el uso de los recursos informáticos de la instalación, los investigadores pudieron modelar cómo la luz se curva alrededor del enorme agujero negro.
«Este agujero negro en particular, que tiene aproximadamente 30 mil millones de veces la masa de nuestro Sol, es uno de los más grandes jamás detectados y está en el límite superior de cuán grandes creemos que pueden llegar a ser teóricamente los agujeros negros, por lo que es un descubrimiento extremadamente emocionante», dijo el autor principal del artículo, James Nightingale, de la Universidad de Durham, en un comunicado. presione soltar.
Descubierto usando lentes gravitacionales
Los agujeros negros pueden ser difíciles de detectar porque en realidad no podemos verlos directamente. Los agujeros negros son tan densos que cualquier cosa que se les acerque demasiado, incluso la luz, es atraída por su gravedad y no puede escapar si pasa por un punto llamado horizonte de sucesos. Eso significa que el agujero negro en sí es oscuro, de ahí el nombre.
Sin embargo, eso no significa que los agujeros negros sean invisibles. De hecho, la región alrededor del agujero negro puede brillar intensamente. Esto se debe a que el gas y el polvo son atraídos hacia el agujero negro por la gravedad y orbitan a su alrededor antes de pasar el horizonte de sucesos. A medida que el polvo y el gas orbitan, la fricción hace que se caliente, lo que a su vez hace que brille. Esta capa brillante de polvo y gas a menudo es visible incluso a grandes distancias, que es como se capturó la primera imagen de un agujero negro.
Sin embargo, para descubrir este nuevo y enorme agujero negro, los investigadores se basaron en un fenómeno particular llamado lentes gravitacionales. Esto sucede debido a la tremenda gravedad de los objetos masivos y densos como los agujeros negros. La gravedad que producen es tan extrema que en realidad deforma el espacio-tiempo, haciendo que los rayos de luz se doblen.
El enorme agujero negro se identificó al observar la luz de una galaxia distante que mostraba un arco, que es un indicador de lentes gravitacionales. El arco se vio por primera vez en 2004, pero no fue hasta 18 años después que una supercomputadora ayudó a modelar cuán masivo debe haber sido el agujero negro supermasivo para causar ese tipo de lente.
Un nuevo método para descubrir agujeros negros
Al buscar este arco de luz revelador, los investigadores pueden identificar agujeros negros incluso si no están activos. Este método podría usarse para más descubrimientos en el futuro.
«La mayoría de los agujeros negros más grandes que conocemos están en un estado activo, donde la materia que se acerca al agujero negro se calienta y libera energía en forma de luz, rayos X y otras radiaciones», dijo Nightingale. dicho.
«Sin embargo, las lentes gravitacionales hacen posible estudiar agujeros negros inactivos, algo que actualmente no es posible en galaxias distantes. Este enfoque podría permitirnos detectar muchos más agujeros negros más allá de nuestro universo local y revelar cómo estos objetos exóticos evolucionaron más atrás en el tiempo cósmico».