ESO/DICYT Un equipo de astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO) y otros institutos ha descubierto un agujero negro que se encuentra a solo 1.000 años luz de la Tierra. El agujero negro está más cerca de nuestro Sistema Solar que cualquier otro encontrado hasta la fecha y forma parte de un sistema triple que se puede ver a simple vista. El equipo encontró evidencia del objeto invisible al rastrear a sus dos estrellas compañeras usando el telescopio MPG / ESO de 2.2 metros en el Observatorio La Silla de ESO en Chile. Dicen que este sistema podría ser la punta del iceberg, ya que se podrían encontrar muchos más agujeros negros similares en el futuro.
“Nos sorprendió totalmente cuando nos dimos cuenta de que este es el primer sistema estelar con un agujero negro que se puede ver a simple vista”, dice Petr Hadrava, científico emérito de la Academia de Ciencias de la República Checa en Praga y coautor. de la investigación. Ubicado en la constelación de Telescopium, el sistema está tan cerca de nosotros que sus estrellas se pueden ver desde el hemisferio sur en una noche oscura y clara sin binoculares ni telescopio. “Este sistema contiene el agujero negro más cercano a la Tierra que conocemos”, dice el científico de ESO Thomas Rivinius, quien dirigió el estudio publicado hoy en Astronomy & Astrophysics (doi: 10.1051 / 0004-6361 / 202038020).
El equipo originalmente observó el sistema, llamado HR 6819, como parte de un estudio de sistemas de doble estrella. Sin embargo, al analizar sus observaciones, se sorprendieron cuando revelaron un tercer cuerpo, previamente no descubierto en HR 6819: un agujero negro. Las observaciones con el espectrógrafo FEROS en el telescopio MPG / ESO de 2.2 metros en La Silla mostraron que una de las dos estrellas visibles orbita un objeto invisible cada 40 días, mientras que la segunda estrella está a una gran distancia de este par interno.
Dietrich Baade, astrónomo emérito de ESO en Garching y coautor del estudio, dice: “Las observaciones necesarias para determinar el período de 40 días tuvieron que extenderse durante varios meses. Esto solo fue posible gracias al sistema pionero de observación de servicios de ESO según el cual el personal de ESO hace observaciones en nombre de los científicos que las necesitan “.
El agujero negro oculto en HR 6819 es uno de los primeros agujeros negros de masa estelar encontrados que no interactúan violentamente con su entorno y, por lo tanto, parecen realmente negros. Pero el equipo pudo detectar su presencia y calcular su masa estudiando la órbita de la estrella en el par interno. “Un objeto invisible con una masa al menos 4 veces mayor que la del Sol solo puede ser un agujero negro”, concluye Rivinius, con sede en Chile.
Los astrónomos han visto solo un par de docenas de agujeros negros en nuestra galaxia hasta la fecha, casi todos los cuales interactúan fuertemente con su entorno y dan a conocer su presencia al liberar rayos X potentes en esta interacción. Pero los científicos estiman que, durante la vida de la Vía Láctea, muchas más estrellas colapsaron en agujeros negros cuando terminaron sus vidas. El descubrimiento de un agujero negro silencioso e invisible en HR 6819 proporciona pistas sobre dónde podrían estar los muchos agujeros negros ocultos en la Vía Láctea. “Debe haber cientos de millones de agujeros negros por ahí, pero sabemos de muy pocos. Saber qué buscar debería ponernos en una mejor posición para encontrarlos”, dice Rivinius. Baade agrega que encontrar un agujero negro en un sistema triple tan cerca indica que estamos viendo “la punta de un iceberg emocionante”.
Los astrónomos ya creen que su descubrimiento podría arrojar algo de luz sobre un segundo sistema. “Nos dimos cuenta de que otro sistema, llamado LB-1, también puede ser tan triple, aunque necesitaríamos más observaciones para asegurarnos”, dice Marianne Heida, becaria postdoctoral en ESO y coautora del artículo. “LB-1 está un poco más lejos de la Tierra, pero aún está bastante cerca en términos astronómicos, lo que significa que probablemente existan muchos más de estos sistemas. Al encontrarlos y estudiarlos podemos aprender mucho sobre la formación y evolución de esas estrellas raras que comienzan sus vidas con más de aproximadamente 8 veces la masa del Sol y terminan en una explosión de supernova que deja un agujero negro”.
Los descubrimientos de estos sistemas triples con un par interno y una estrella distante también podrían proporcionar pistas sobre las violentas fusiones cósmicas que liberan ondas gravitacionales lo suficientemente potentes como para ser detectadas en la Tierra. Algunos astrónomos creen que las fusiones pueden ocurrir en sistemas con una configuración similar a HR 6819 o LB-1, pero donde el par interno está formado por dos agujeros negros o de un agujero negro y una estrella de neutrones. El objeto externo distante puede impactar gravitacionalmente el par interno de tal manera que desencadena una fusión y la liberación de ondas gravitacionales. Aunque HR 6819 y LB-1 tienen solo un agujero negro y no tienen estrellas de neutrones, estos sistemas podrían ayudar a los científicos a comprender cómo pueden ocurrir colisiones estelares en los sistemas estelares triples.
