Un equipo de astrónomos ha conseguido calcular la velocidad de giro de un lejano agujero negro supermasivo gracias al encuentro casual del objeto con una estrella, que destruyó rápidamente.
Por qué la sal hace que la comida sepa mejor
agujeros negros Son regiones del espacio-tiempo con campos gravitacionales tan intensos que ni siquiera la luz puede escapar de ellos
más allá de cierto punto, llamado horizonte de sucesos. Pero los agujeros negros también atraen una gran cantidad de material hacia sus alrededores, lo cual es brillante y permite a los investigadores estudiar la física de estos gigantes sombríos. El material, una colección de escombros rocosos, polvo y gas, es el material del agujero negro. disco de acreción, y su brillante brillo es lo que hace posible que el Telescopio Event Horizon
Imagen directa de las sombras de un agujero negro..Todos los agujeros negros tienen espín, que se desarrolla a través de sus interacciones con otra materia en el espacio. Cuando los agujeros negros crecen mediante la acumulación de materia, pueden girar a velocidades más altas; cuando crecen mediante fusiones con otros objetos masivos, tienden a disminuir su velocidad. En su trabajo reciente, el equipo logró deducir el giro de un agujero negro supermasivo midiendo la oscilación de su disco de acreción después de que una estrella ha sido desintegrada: palabra educada para desgarrada por el objeto gigantesco. Descubrieron que el giro del agujero negro era inferior al 25% de la velocidad de la luz: lento. , al menos para un agujero negro. La investigación del equipo fue publicado hoy en la Naturaleza.“El giro de un agujero negro está ligado a su evolución. Por ejemplo, un agujero negro que creció por acumulación constante de gas durante miles de millones de años tiende a tener un giro alto, mientras que un agujero negro que creció por fusiones con otros agujeros negros debería tener un giro lento”. dijo Dheeraj Pasham, astrónomo del MIT y autor principal del nuevo artículo, en un correo electrónico a Gizmodo.
“Hay otras formas en que los agujeros negros supermasivos (y por lo tanto sus galaxias anfitrionas) pueden crecer con el tiempo, y cada modo tiene una predicción específica para la distribución del espín”, añadió Pasham. “Por lo tanto, si podemos medir la alteración del giro de los agujeros negros supermasivos, podemos limitar cómo ellos (y sus galaxias anfitrionas) crecieron a lo largo del tiempo cósmico”.
Ocasionalmente, estrellas desafortunadas que pasan demasiado cerca de un agujero negro quedan atrapadas por su fuerza de marea y se hacen añicos; Parte de la estrella A puede ser lanzada al espacio mientras que una parte se estira hasta formar una gran cantidad de material estelar sobrecalentado que pasa a formar parte del disco de acreción del agujero negro.
El gigante giratorio fue detectado en febrero de 2020, cuando la Instalación Transitoria de Zwicky detectó un destello de luz de un objeto a mil millones de años luz de distancia. desde la Tierra. El equipo estudió la fuente de luz, que creían que era un evento de perturbación de marea, durante más de 200 días utilizando el Telescopio NICER, que observa el cosmos en longitudes de onda de rayos X.
El grupo descubrió que las emisiones de rayos X de la fuente alcanzaban su punto máximo cada 15 días. Esto llevó al equipo a concluir que estos picos ocurrían cuando el disco de acreción estaba alineado directamente con el telescopio. Trabajando hacia atrás a partir de esta aparente oscilación del disco de acreción, el equipo consideró la masa aproximada del agujero negro, así como la de la estrella de la que había extraído material. Hicieron una estimación del turno. del propio agujero negro.
No es la primera vez que se calcula el giro de un agujero negro; en 2019, un equipo que incluye a Pasham encontró una señal que asociaron con un agujero negro que gira aproximadamente a la mitad de la velocidad de la luz. Sin embargo, como dijo Pasham a Gizmodo, la naturaleza de esa señal “sigue siendo un misterio”, mientras que la nueva medición corresponde al giro del agujero negro según las teorías relevantes. Un agujero que gira a un cuarto de la velocidad de la luz (167.654.156 millas por hora o 74.948.114 metros por segundo) sigue siendo muy rápido en términos humanos simples; debemos recordar que se trata de algunos de los objetos más extremos del universo.
Pasham añadió que un agujero negro no puede girar más rápido que el 94% de la velocidad de la luz, o 630.379.631,62 mph (281.804.910,52 m/s), como Kip Thorne calculó en 1974. Este máximo se debe a la cantidad de torque en el agujero negro generado por la radiación emitida por el disco de acreción y tragada por el agujero negro. El MIT también produjo un video útil para guiar a las personas a través de los nuevos hallazgos, que puede ver a continuación:
Los destellos de rayos X de objetos distantes en el espacio son a menudo un signo de que los agujeros negros están en sus travesuras habituales. En 2021, el equipo, incluido Pasham, determinó que un objeto extraño en el espacio conocido como “la Vaca” podría haber sido un agujero negro naciendo; En 2022, otro destello de un objeto a 8.500 millones de años luz de distancia resultó ser el evento de perturbación de marea más distante observado hasta ahoray que vio cómo su agujero negro lanzaba un chorro de material sobrecalentado directamente hacia la Tierra.
El equipo seguirá catalogando los eventos de perturbación de las mareas, con el objetivo de descubrir la distribución de espín de los agujeros negros supermasivos. El camino hacia la comprensión del universo de los agujeros negros es largo, pero descifrar su física podría ayudarnos a desbloquear algunos de los mayores misterios del universo.
Más: Astrónomos descubren el agujero negro estelar más pesado de la Vía Láctea
Este contenido ha sido traducido automáticamente del material original. Debido a los matices de la traducción automática, puede haber ligeras diferencias. Para la versión original, haga clic aquí.
