Extrañas fuerzas supermasivas están provocando colisiones de agujeros negros


En una nueva investigación, los científicos analizan cómo los agujeros negros supermasivos ubicados en el corazón de muchas galaxias han influido en la forma en que se forman otros agujeros negros. El giro y la gravedad generados por estos monstruosos agujeros negros pueden obligar a los agujeros negros más pequeños a fusionarse en “atascos” que les permitan combinarse y hacerse más grandes. En los atascos de agujeros negros hay una parte de Mario Kart y otro de Damacy Katamari.

Los agujeros negros supermasivos, como el que se encuentra en el centro de nuestra Vía Láctea, tienen millones o incluso miles de millones del tamaño de nuestro Sol. No se conocen muy bien, pero son muy, muy antiguos e inseparables de las galaxias que ocupan. . El agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, Sagitario A*, probablemente jugó un papel en la formación de la forma espiral de la galaxia con su insondable gravedad y su fuerza de rotación direccional conocida como torsión.

En todo el universo hay “pares migratorios”, es decir, lugares donde las fuerzas de rotación terminan moviendo objetos rebeldes hacia los objetos que generan los pares. Tirar la cadena de un inodoro es como un par de migraciones por el desagüe. Pero estos puntos pueden ser muy fuertes, del mismo modo que puedes crear un remolino divertido pero débil en una piscina circular caminando alrededor de sus bordes. Eso no descargará el inodoro, pero durante mucho tiempo acumulará sedimentos de un área general más grande.

Estos giros, en el espacio, contribuyen a los “atascos” de los agujeros negros. Los agujeros negros supermasivos, también llamados núcleos galácticos activos, tienen discos de materiales acretados (o acretados) orbitando a su alrededor. Además, cada uno de ellos tiene su propio par de migración global. Dentro de la zona del disco de acreción, hay otros agujeros negros mucho más pequeños -a escala estelar, más que a escala de galaxia- y cada uno de ellos tiene su propio disco de acreción. Se produce una reacción térmica en la que todas estas acumulaciones se mezclan y aparentemente aumenta considerablemente la distancia alcanzada por la pareja migratoria original. Como resultado, los investigadores llaman a sus hipotéticos atascos “pares térmicos”.

Hay un punto de inflexión de varios factores en el que los pares térmicos comienzan a exceder los pares gravitacionales regulares dentro de la influencia de un agujero negro supermasivo. Eso convierte un par de migración hacia el agujero negro supermasivo en un par de migración térmica que apunta hacia afuera. Algo especial sucede en áreas donde el par “voltea” de esta manera, y los investigadores sugieren que esto se debe a la colisión de discos de acreción dentro del sistema. Imagine el caos (y la turbulencia visible) que ocurriría si colocara una cisterna de inodoro en medio de la bañera de hidromasaje de su patio trasero.

Por lo tanto, dentro de estas zonas de cambio de par (que, en general, pueden ser más neutrales para la migración), los agujeros negros más pequeños pueden ser frenados por fuerzas y luego combinarse. Los objetos en movimiento son difíciles de unir, pero aun así se pueden encontrar más fácilmente. Luego, están listos para ser arrastrados juntos por el remolino del par térmico y el par de migración.

imágenes falsas

Si analizar y estudiar todas las gravedades superpuestas y otras fuerzas a escala galáctica le parece un problema abrumadoramente grande, no está solo. Pero los científicos eligen y estudian un pequeño aspecto a la vez. Este trabajo, por ejemplo, se centra en cómo la torsión térmica y la torsión migratoria se afectan entre sí bajo parámetros específicos para poder dar un solo paso adelante. El equipo dice que su trabajo ilustra una buena suposición sobre cómo se encuentran y fusionan los agujeros negros binarios.

Pero esta pequeña pieza debe entrelazarse con las intersecciones más amplias y complejas de muchos otros factores, y eso es algo que los próximos 5, 25 o 100 equipos tendrán que explorar.

Caroline Delbert es escritora, ávida lectora y editora colaboradora de Pop Mech. También es una entusiasta de casi todo. Sus temas favoritos incluyen la energía nuclear, la cosmología, las matemáticas de las cosas cotidianas y la filosofía de todo ello.

 
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