Un origen oscuro para una explosión brillante

Estrella desgarrada por agujero negro

Ilustración artística de un agujero negro supermasivo desgarrando a una estrella, generando un disco de acreción. Crédito: ESO, ESA/Hubble, M. Kornmesser.

En el año 2015, el sondeo ASAS-SN (All Sky Automated Survey for SuperNovae) detectó un evento, bautizado como ASASSN-15lh, que se registró como la supernova más brillante jamás vista. Fue clasificada como supernova superluminosa, la explosión de una estrella extremadamente masiva al final de su vida. Era dos veces más brillante que la anterior poseedora del récord y, en su apogeo, era 20 veces más brillante que la luz total de la Vía Láctea.

Un equipo internacional, liderado por Giorgos Leloudas, del Instituto Weizmann de Ciencias (Israel) y el Centro de Cosmología Oscura (Dinamarca), ha llevado a cabo más observaciones de la galaxia lejana en la que tuvo lugar la explosión (situada a unos 4.000 millones años luz de la Tierra) y ha propuesto una nueva explicación para este extraordinario evento. Sigue leyendo

Una salida de los agujeros negros

Agujero negro

Ilustración artística de un agujero negro. Crédito: CSIC.

Uno de los grandes problemas que se plantean cuando se estudia un agujero negro es que las leyes de la física dejan de tener sentido en sus regiones más profundas. Ese lugar, en el que se concentran grandes cantidades de masa y energía, recibe el nombre de “singularidad”, y en él el espacio-tiempo se curva hasta el infinito destruyendo toda la materia.

O tal vez no, según se desprende del trabajo presentado por un grupo de científicos del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València. Sigue leyendo

Logran simular el crecimiento de los agujeros negros más antiguos

Simulaciones agujeros negros

Simulaciones de la formación de agujeros negros.

Mediante simulaciones computacionales, dos científicos del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile recrearon cómo crecieron algunos de los primeros agujeros negros del Universo. La investigación fue realizada por el investigador post-doctoral Joaquín Prieto junto al profesor Andrés Escala, ambos del Departamento de Astronomía de FCFM de la Universidad de Chile e investigadores del Centro de Astrofísica CATA.

Para Prieto el objetivo del estudio fue “entender cómo crecieron los agujeros negros dentro de las primeras galaxias que se formaron en el Universo” y de paso dilucidar cómo pudieron crecer tan rápido los primeros agujeros negros supermasivos, es decir, aquellos que se desarrollaron durante los primeros mil millones de años del cosmos. Sigue leyendo

Determinan un nuevo método para calcular la masa de los agujeros negros supermasivos

Agujero negro, animación

Un agujero negro, su disco alimentador y nubes de gas cercanas. Crédito: Ricardo Ramírez.

Los agujeros negros son unos de los grandes misterios de nuestro Universo, aun cuando decenas de científicos han elaborado teorías para explicar su origen y comportamiento. Pero si se habla de un agujero negro supermasivo, con una masa de miles de millones de soles y una gravedad inimaginable, el misterio es todavía mayor. Sigue leyendo

Un “milagro cósmico”: Se ha observado indicios de un agujero negro formado por colapso directo

Simulación de la formación de un agujero negro por colapso directo

Imagen basada en la simulación computacional del ambiente cosmológico en el que gas primordial sufre colapso directo y forma un agujero negro.
Crédito: Aaron Smith/TACC/UT-Austin.

Se han encontrado agujeros negros súper masivos muy antiguos que, se estima, se formaron cuando el universo era aún muy joven. Esto ha sido desconcertante para los investigadores.

Los astrónomos han encontrado un nuevo conjunto de condiciones únicas que sólo existieron 50 millones de años después del Big Bang y que se cree que permitieron la formación de estos agujeros negros monstruosos. Una inusual fuente de radiación intensa creó los que se han denominado “agujeros negros de colapso directo”. Sigue leyendo

Sorprendente estructura gigante con forma de anillo en el universo

Distribución de GRB

Mapa de la distribución de GRBs en un cielo de 7 mil millones de años, marcados con los puntos azules. Crédito: L. Balazs

Cinco mil millones de años luz es una distancia casi inconcebible, incluso en la escala cósmica. Para ilustrar de mejor manera la extensión de esta cantidad física, basta con decir que se necesitarían 35 mil galaxias del tamaño de la Vía Láctea para cubrir esta distancia. Gracias a un sorprendente descubrimiento de un equipo de astrónomos húngaros y estadounidenses, ahora sabemos que una estructura así de grande realmente existe en el universo observable.

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Un agujero negro gigantesco fue encontrado en un lugar poco probable

Agujero negro supermasivo

Esta imagen simulada por computadora muestra un agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia. La región negra en el centro representa el horizonte de eventos de agujero negro donde la luz no puede escapar del agarre gravitatorio del objeto masivo. La poderosa gravedad del agujero negro distorsiona el espacio al rededor del mismo como en una casa de los espejos. Crédito: NASA/ESA/D. Coe, J. Anderson, y R. van der Marel (STScI)

Astrónomos han encontrado un agujero negro supermasivo con una masa equivalente a 17 mil millones de soles (valor cercano al record actual), en un lugar hasta ahora improbable del espacio, en el centro de una galaxia en un área poco poblada del universo. Las observaciones realizadas por el telescopio Hubble de la NASA y el telescopio Gemini en Hawái podrían indicar que estos objetos “monstruosos” podrían ser más comunes de lo que se pensaba.

Hasta ahora los agujeros negros supermasivos más grandes -aquellos con masas cercanas o equivalentes a 10 mil millones de veces la masa de nuestro Sol- se han encontrado en núcleos de galaxias grandes en regiones del universo “llenas” de otras galaxias de gran tamaño. De hecho, el record actual “inclina la balanza” hacia las 21 mil millones de masas solares y se encuentra en el poblado Cúmulo de Coma, que consiste en un grupo de cerca de 1,000 galaxias.

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El monstruoso estirón de un joven agujero negro

Un objeto supermasivo detectado en el Universo temprano pone a prueba las teorías de la evolución cósmica.

Quásar con un agujero negro supermasivo

Representación artística de un quásar con un agujero negro supermasivo en el centro, en el Universo distante. Crédito: Zhaoyu Li/SHAO.

Un agujero negro que sufrió un colosal crecimiento durante los primeros mil millones de años del Universo es, de lejos, el más grande detectado hasta el momento en una fecha tan temprana del cosmos, han anunciado los investigadores. El objeto, descubierto por astrónomos en 2013, es 12 mil millones de veces más masivo que el Sol, y seis veces mayor que sus contemporáneos conocidos más grandes. Su existencia constituye un reto para las teorías de la evolución de los agujeros negros, estrellas y galaxias, afirman los astrónomos. Sigue leyendo

Un pequeño agujero negro supermasivo

Agujero negro en galaxia RGG 118

Ilustración artística del centro de un agujero negro en el centro de la galaxia RGG 118. Crédito: Observatorio Chandra de rayos X.

En una galaxia elíptica enana a unos 340 millones de años-luz, astrónomos de la Universidad de Michigan (UM) han descubierto el agujero negro supermasivo más pequeño jamás observado en el centro de una galaxia.

Con tan sólo 50 mil veces la masa del Sol, es más de dos veces más pequeño que cualquier otro objeto conocido de su tipo. El agujero es 100.000 veces menos masivo que los mayores agujeros negros en el centro de otras galaxias.

“En cierto sentido, es un agujero negro supermasivo pequeñito”, dijo Elena Gallo, profesor asistente de astronomía en la escuela de Literatura, Ciencia y Artes de la UM. Sigue leyendo

Los agujeros negros pueden envejecer prematuramente a las galaxias

Crédito: ICRAR

Crédito: ICRAR

Mientras muchas galaxias eventualmente se quedan sin el polvo y gas que necesitan para hacer nuevas estrellas, algunas mueren jóvenes al cesar con el nacimiento de estrellas cientos de millones de años antes de lo que proponen los modelos de evolución galáctica.

Los astrónomos no entienden a la perfección este envejecimiento prematuro, pero un nuevo estudio sugiere que tener un agujero negro activo en el centro de las galaxias puede ser un factor principal. Sigue leyendo

ALMA revela el intenso campo magnético próximo a agujero negro supermasivo

Agujero negro supermasivo en centro de una galaxia

Ilustración artística del entorno de un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia. Crédito: ESO/L. Calçada.

Los agujeros negros supermasivos, a menudo con masas de miles de millones de veces la del Sol, están situados en el corazón de casi todas las galaxias del Universo. Estos agujeros negros pueden acretar enormes cantidades de materia, la cual está en forma de disco circundante. Mientras que la mayor parte de esta materia cae al agujero negro, cierta cantidad puede escapar momentos antes de la captura, siendo lanzada hacia el espacio a velocidades cercanas a la de la luz como parte de un chorro de plasma. No se comprende muy bien cómo ocurre este fenómeno, aunque se cree que los fuertes campos magnéticos, que actúan muy cerca del horizonte de sucesos, desempeñan un papel crucial en este proceso, ayudando a la materia a escapar de las fauces abiertas de la oscuridad. Sigue leyendo

Chandra detecta un poderoso destello procedente del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea

Destello observado en Sgr A*

Destello de rayos X observado en Sgr A* por Chandra. Crédito: NASA/CXC/Amherst College/D.Haggard y colaboradores.

Astrónomos han observado el mayor destello en rayos X detectado hasta ahora procedente del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea. Este evento, detectado por el Observatorio Chandra de Rayos X, plantea preguntas sobre el comportamiento de este agujero negro gigante y el entorno que lo rodea.

Se estima que el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, llamado Sagitario A* (o Sgr A*) contiene alrededor de 4,5 millones de veces la masa del Sol. Sigue leyendo

Simulando la fusión de agujeros negros

Fusión de agujeros negros

Cuadro de la simulación de la fusión de dos agujeros negros. Crédito: Andy Bohn/Universidad Cornell.

En Interestelar, la película de ciencia ficción estrenada en 2014, Matthew McConaughey representa un astronauta que se enfrenta a un agujero negro llamado Gargantúa. Los efectos especiales de la película han sido clamados como la representación más realista jamás hecha de este tipo de objeto cósmico.

Pero los astrofísicos tienen ahora algo mejor. Han calculado por primera vez qué vería un observador si dos agujeros negros –cada uno deformando drásticamente el tejido del espacio-tiempo según la teoría de relatividad general de Albert Einstein- se acercaran en espiral y luego se fusionaran. Las simulaciones de los investigadores (ver video inferior) revelan cómo la imagen de cada agujero negro rodea la otra y se multiplica en un caleidoscopio que cambia rápidamente de forma. Sigue leyendo

Púlsares con agujeros negros pueden contener el “santo grial” de la gravedad

Púlsar y agujero negro

Ilustración artística de un púlsar orbitando un agujero negro. Crédito: SKA/Swinburne Astronomy Productions.

Los púlsares son estrellas de neutrones superdensas del tamaño de una ciudad –su radio ronda la docena de kilómetros- que, como faros en el universo, emiten potentes haces de radiación gamma o X cuando rotan hasta cientos de veces por segundo. Estas características los hacen ideales para poner a prueba la validez de la teoría general de la relatividad, publicada por Albert Einstein entre 1915 y 1916. Sigue leyendo

Tormenta de rayos gamma cerca de un agujero negro

Origen magnetosférico de rayos gamma en torno a agujero negro

Escenario para el origen magnetosférico de las llamadas de rayos gamma en torno al agujero negro rotante. Crédito: Colaboración MAGIC.

En la noche del 12 al 13 de noviembre de 2012, los telescopios MAGIC de rayos gamma, en el Observatorio del Roque de los Muchachos de la Palma (Canarias, España), se encontraban observando el cúmulo de galaxias de Perseo (situado a una distancia de unos 260 millones de años-luz), cuando detectaron un fenómeno insólito procedente de IC310, una de las galaxias del cúmulo.

Como muchas otras galaxias, IC310 alberga en su centro un agujero negro supermasivo (con varios cientos de millones de veces más pesado que el Sol) que, de forma esporádica, produce intensas explosiones de rayos gamma. Pero lo que sorprendió a los científicos fue la extrema brevedad de estas llamaradas, que duraron solo unos pocos minutos. Sigue leyendo