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17 ene. 2018

Resuelven el misterio de la extraña danza de una estrella

El extraño movimiento del astro revela la existencia de un agujero negro oculto


A 16.300 años luz de la Tierra, en las profundidades de un cúmulo estelar que orbita en torno a la Vía Láctea, una estrella anciana traza un baile imposible. Se mueve hacia delante y hacia atrás a cientos de miles de kilómetros por hora, en una coreografía vertiginosa que repite con precisión cada 167 días, y que sólo se puede explicar si tiene una pareja de danza que la impulse. Un compañero totalmente invisible a los ojos de los telescopios, ya que ninguno ha sido capaz de detectarlo. ¿La explicación más plausible? Un agujero negro inactivo.

Es lo que concluye un equipo internacional de astrónomos tras escrutar el cúmulo globular NGC 3201 con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO por sus siglas en inglés) desde Paranal (Chile), según ha anunciado hoy la institución en un comunicado.

La estrella detectada por los científicos tiene una masa un 20% más pequeña que la de nuestro sol y está en camino de convertirse en una gigante roja. Habita en un cúmulo globular, una agrupación de entre 100.000 y un millón de astros que data de los orígenes de la Vía Láctea y que orbita alrededor de la galaxia. Ya que en estos cúmulos no suelen nacer estrellas nuevas, los forman mayoritariamente estrellas ancianas y cadáveres estelares, como agujeros negros.

Según los astrónomos, que publican su análisis en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, la pareja de baile de la estrella observada sería un agujero negro de cuatro veces la masa del sol. Así pues, son los restos mortales de otra estrella antigua que, al llegar al fin de sus días, colapsó sobre sí misma hasta que la gravedad no dejó escapar ni su luz.

La única forma de observar directamente la actividad de un agujero negro es a través de rayos X o radio, y sólo si está tragando material de su alrededor, ya que el proceso de absorción emite este tipo de radiación. El agujero negro del cúmulo NGC 3201, sin embargo, es inactivo, por lo que es totalmente invisible a los telescopios.

“Hasta hace poco, se asumía que casi todos los agujeros negros desaparecían de los cúmulos globulares después de un corto tiempo y que los sistemas como este ni siquiera deberían existir”, declara en el comunicado del ESO Benjamin Giesers, astrónomo de la Universidad Georg-August de Göttingen (Alemania) y líder del estudio. “Nuestro hallazgo es la primera detección de los efectos gravitacionales de un agujero negro de masa estelar en un cúmulo globular. Este descubrimiento ayuda a entender la formación de los cúmulos globulares y la evolución de los agujeros negros y los sistemas binarios, vitales para comprender las fuentes de ondas gravitacionales”.

6 dic. 2017

Descubierto el agujero negro más lejano nunca antes observado por la humanidad

Un equipo de astrónomos, incluyendo dos del MIT, han descubierto el agujero negro supermasivo más lejano nunca antes observado por la humanidad. 

Ilustración sobre el hallazgo del agujero negro más lejano encontrado hasta ahora. Crédito: Robin Dienel (Carnegie Institution for Science).
 
¿Cómo creció el Universo después del Big Bang? ¿Por qué y cómo aparecieron las galaxias y las estrellas? La mejor forma de contestar a estas preguntas es coger un telescopio muy potente, cuanto más mejor, y tratar de mirar muy lejos. Desde allí llega la luz que el Universo liberó en el pasado, hace miles de millones de años, y que por eso permite ver una «diapositiva» de cómo era el Cosmos cuando apenas estaba dando sus primeros pasos. Siempre que los telescopios lo permitan, el límite está en el punto en que en el Universo aún no había aparecido la luz.

Una investigación dirigida por Eduardo Bañados, investigador de los Observatorios de la Institución Carnegie para la Ciencia, ha descubierto el agujero negro supermasivo más distante alguna vez observado. El objeto está situado a una distancia inimaginable, de más de 13.000 millones de años luz. De hecho, la luz estudiada por Bañados fue emitida cuando el Universo apenas tenía el 5 por ciento de la edad actual: es decir, unos 690 millones de años después del Big Bang. El hallazgo se ha publicado recientemente en la revista Nature.

Si, a pesar de la distancia, los astrónomos han podido detectar este objeto, es porque es extremadamente brillante. Para empezar, el agujero negro tiene una masa aproximada de 800 millones de soles (unas 200 veces más que Sagitario A, el agujero negro del centro de la Vía Láctea). Además, en el momento en que emitió la luz que ahora ha llegado a la Tierra, este agujero negro estaba absorbiendo enormes cantidades de materia en el centro de su galaxia, lo que le convertía en un cuásar, una fuente emisora de rayos X, luz visible y otras longitudes de onda y que está entre los objetos más brillantes del Universo.

Lo interesante de esta mole tragona de materia es, para Bañados, que supone un reto para las teorías que explican el nacimiento y evolución de los agujeros negros supermasivos: «Reunir toda esa masa (800 millones de soles) en menos de 690 millones de años (la edad del Universo cuando el objeto emitió la luz que ha llegado ahora a la Tierra) es un reto enorme para las teorías del crecimiento de agujeros negros», ha asegurado el astrofísico.

La respuesta a este dilema, la presencia de moles tan pesadas que en teoría requieren mucho tiempo para formarse en un Universo recién nacido, es que al comienzo las condiciones era distintas a las actuales. Por eso, en la actualidad podría ser imposible que se formaran agujeros negros mayores a la docena de masas solares.

Cuando el Universo era una sopa oscura

Después del Big Bang, el Universo era parecido a una gran sopa oscura de partículas extremadamente energéticas que se expandía y enfriaba a gran velocidad. Unos 400.000 años después de la gran explosión, las partículas se reunieron en torno a átomos de hidrógeno gaseoso neutral. Todo era oscuro hasta que la gravedad permitió que el hidrógeno se concentrara en algunos puntos hasta tal punto que la presión y la temperatura permitieron activar reacciones de fusión nuclear: y así nacieron estrellas y galaxias.

Estas comenzaron a liberar energía suficiente como para excitar el hidrógeno de los alrededores ionizarlo (al robarle un electrón), durante la llamada época de la reionización. Gracias a esto, poco a poco el Universo se hizo transparente a la luz, y los fotones pudieron viajar libremente por el espacio.

Apenas 690 millones de años después de que ocurriera esto, en plena época de la reionización, el agujero negro supermasivo observado por Eduardo Bañados alcanzaba los 800 millones de soles. ¿Cómo es posible, entonces, que en tan poco tiempo un objeto así acumulara tanta materia? ¿Hay algo que se esté pasando por alto?

Aún no hay forma de saberlo, per los autores han encontrado que los alrededores de este cuásar están plagados de hidrógeno neutral, ese tipo de gas anterior a la era de la reionización, y que indica que los astrónomos están ante un objeto muy antiguo.

Este agujero negro ha sido detectado gracias a unos instrumentos de los telescopios Magallanes de la Institución Carnegie para la Ciencia y la distancia se ha calculado gracias al desplazamiento hacia el rojo, un efecto que ocurre como consecuencia de la expansión del Universo y que recuerda a lo que ocurre cuando la sirena de una ambulancia se aleja o se acerca a nosotros: las ondas del sonido se desplazan hacia los graves o hacia los agudos; en este caso, la luz emitida por el cuásar se desplaza hacia el rojo porque se está alejando. Tanto que alcanza un desplazamiento en el rojo de 7,54, que equivale a alrededor de 13.000 millones de años luz de distancia.

Tal como ha explicado Xiaohui Fan, coautor del estudio e investigador en la Universidad de Arizona (EE.UU.), este orden de distancais hace que los cuásares sean extremadamente débiles en el cielo. «Hasta ahora solo se conocía un cuásar con un desplazamiento hacia el rojo mayor a siete, a pesar de la exhaustiva búsqueda».

Los astrónomos calculan que debe de haber entre 20 y 100 cuásares tan brillantes y lejanos como el descubierto por el equipo de Bañados en todo el cielo, por lo que esta investigación es realmente muy importante para explicar qué ocurría en el Universo cuando era extremadamente joven. La próxima generación de telescopios, como el TMT o el Gran Telescopio de Magallanes, ayudarán mucho a este tipo de búsquedas.

29 nov. 2017

¿Te apetece un viaje al pasado?

¿Te imaginas viajar al pasado por unos segundos? Llegar a una determinada fecha y poder verlo con tus propios ojos. ¿Te apetece un viajecito? Come on!


6 oct. 2017

Identifican cinco parejas de gigantescos agujeros negros

Este hallazgo puede ayudar a los científicos a entender mejor las ondas gravitacionales más intensas del Universo.


Un grupo de astrónomos localizados en diferentes puntos de la Tierra identificó cinco parejas de agujeros negros supermasivos, cada uno de millones de veces la masa del Sol. De acuerdo con los expertos, estos se formaron por la colisión y fusión de dos galaxias, un fenómeno que los obligó a acercarse uno al otro.


Este hallazgo puede ayudar a los científicos a entender mejor el crecimiento de los agujeros negros gigantes y por qué pueden producir las señales de ondas gravitacionales más intensas del Universo.

Los cinco pares de agujeros negros fueron descubiertos gracias a la combinación de datos de diferentes observatorios: el de rayos X de Chandra, de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA); el Gran Telescopio Binocular de Arizona, y el WISE de la Universidad de Tel Aviv.

“Los astrónomos encuentran agujeros negros supermasivos únicos en todo el Universo pero, a pesar de que hemos predicho que crecen rápidamente cuando están interactuando, el crecimiento de agujeros negros supermasivos dobles ha sido difícil de encontrar”, explicó Shobita Satyapal, quien dirigió uno de los artículos que describen los resultados.

De acuerdo con la NASA, antes de este estudio se conocían menos de 10 pares confirmados de agujeros negros en crecimiento, los cuales fueron descubiertos en su mayoría por casualidad en estudios de rayos X.

En esta investigación, los astrónomos encontraron pares de fuentes de rayos X estrechamente separados en cinco sistemas, lo cual proporciona pruebas convincentes de que contienen dos agujeros negros supermasivos en crecimiento o que se están alimentando.

Los datos en rayos X obtenidos con el Chandra y las observaciones en infrarrojo, sugieren que las cinco parejas detectadas están enterradas entre grandes cantidades de polvo y de gas.

25 sept. 2017

Conoce que nos pasaría si un agujero negro nos engulle

La fuerza de marea estiraría, o espaguetizaría, nuestro cuerpo


Los agujeros negros no succionan materia como si fueran aspiradores, sino que la atraen, como la Tierra atrae a una canica que cae hacia el interior de un hoyo. Por ejemplo, si el Sol, por arte de magia, se convirtiera en un agujero negro, la Tierra seguiría ando vueltas a su alrededor igual que ahora. Sin embargo, si viajásemos hacia ese punto donde el Sol se habría colapsado, al acercarnos lo suficiente empezaríamos a notar efectos extraños y podríamos hablar en un sentido figurado de ser succionados.

Al principio caeríamos hacia el agujero negro dando vueltas a velocidades altísimas y cada vez más rápido. Al llegar a 3 kilómetros de distancia ya no habría forma de escapar a su atracción. Habríamos cruzado una especie de frontera imaginaria, o punto de no retorno, también llamado el horizonte de sucesos, a partir del cual nada ni nadie puede volver. Pero mucho antes de cruzar esta frontera notaríamos el efecto de la llamada fuerza de marea y es que el agujero negro tira mucho más fuerte de la parte de abajo de nuestro cuerpo que de la parte de arriba y acabaría estirándonos, o espaguetizando nuestro cuerpo. Por supuesto, el proceso debe ser muy doloroso y finalmente letal.
El agujero negro tiraría mucho más fuerte de la parte de abajo de nuestro cuerpo que de la parte de arriba y acabaría estirándonos, o espaguetizando nuestro cuerpo

Imaginando que pudiéramos sobrevivir, cruzaríamos el punto de no retorno sin darnos cuenta. A partir de ahí no sabemos detalladamente qué nos pasaría, pero seguiríamos cayendo y siendo destruidos por la gravedad hasta colapsar con el resto del agujero negro. Un amigo que observase desde el exterior este extraño viaje nos vería enrojecer y, muy lentamente, aproximarnos a una zona totalmente oscura del cielo en torno a la cual la luz de las estrellas lejanas parece curvarse.

La situación no cambiaría mucho si el agujero negro en vez de tener una masa como la del Sol fuera como el que hay en el centro de la Vía Láctea, de varios millones de soles. Eso sí, las distancias serían mucho mayores y cruzaríamos el punto de no retorno aún vivos, porque las fuerzas de marea sólo se harían letales en el interior del horizonte de sucesos. En cualquier caso, ya no podríamos volver.

25 feb. 2015

Descubren gigantesco agujero negro

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto un agujero negro supermasivo en el universo temprano -el que comenzó después del Big Bang-. Es el centro de un cuásar ultraluminoso, el objeto más brillante hallado hasta ahora de ese periodo.


El estudio, publicado este en Nature, revela que el agujero negro tiene una masa equivalente a 12.000 millones de soles, según ha informado la revista en una nota.




Imagen del cuásar recién descubierto SDSS J0100+2802.Zhaoyu Li (Shanghai Astronomical Observatory)


Este descubrimiento desafía las teorías actuales de cómo se formaron y crecieron los agujeros negros en el universo temprano, según ha revelado el científico participante en el estudio, de la Escuela de Investigación de Astronomía y Astrofísica de la Universidad Nacional de Australia, Fuyan Bian.
 
Formación de agujeros negros supermasivos

"La formación de un agujero negro tan enorme a tal velocidad es difícil de interpretar con las teorías actuales", ha señalado Bian. Y es que hasta ahora se creía que los agujeros negros supermasivos se formaron conjuntamente con las galaxias en el universo temprano.

También que aumentaron de tamaño por la acreción de material de su entorno, el cual libera una energía que puede ser vista desde la Tierra, como los objetos brillantes que llamamos cuásares.

Un cuásar es una fuente de energía electromagnética, una nube muy brillante de material que, a medida que se acerca al agujero negro, se calienta y emite una cantidad extraordinaria de luz que empuja el material que cae detrás de él.

Se cree que este proceso, conocido como presión de radiación, limita la tasa de crecimiento de los agujeros negros, ha señalado el doctor Bian: "Sin embargo, este agujero negro en el centro del cuásar ganó una enorme masa en un corto período de tiempo".
Examen del nuevo cuásar

El equipo de investigadores, dirigido por Xue-Bing Wu, de la Universidad de Pekín (China) ha llevado a cabo una medición de distancia de más de 500 millones de objetos luminosos con datos del proyecto Exploración Digital del Espacio Sloan (Sloan Digital Sky Survey).

Así encontraron un cuásar ultraluminoso cuyo agujero negro tenía una masa inusualmente inmensa que tuvo lugar tan solo 900 millones de años después del Big Bang.

La extrema luminosidad de este cuásar dará la oportunidad de investigar las condiciones del universo temprano con gran detalle, ha rematado Bian.

14 ene. 2014

Gigantesca nube de gas se dirige a nuestra Vía Láctea

Astrónomos estadounidenses han alertado de un "evento espectacular" que se producirá la próxima primavera y que implica a una enorme nube de gas, de tres veces la masa de la Tierra, y el agujero negro de la Vía Láctea. Según han indicado los expertos, el 'encuentro' entre estos dos actores se producirá alrededor del mes de marzo.


El brutal encuentro sucederá la próxima primavera, en el corazón de la Vía Láctea. Una colosal nube de gas con una masa tres veces superior a la de la Tierra que en estos momentos viaja en espiral por el espacio, será devorada sin remedio por el agujero negro supermasivo situado en el centro de nuestra galaxia, Sagitario A*, a más de 25.000 años luz de distancia de nuestro planeta, cerca de las constelaciones de Sagitario y Escorpio. Astrónomos de la Universidad de Michigan (EE.UU.) podrían ser los primeros en presenciar la colisión, según han anunciado en un comunicado.
La nube de gas, llamada G2, fue descubierta por astrónomos alemanes en 2011. En un primer momento, esperaban que el coloso alcanzara el agujero negro a finales del año pasado. Eso no ocurrió, pero la nube se encuentra cerca, a la deriva, por lo que el impacto puede producirse en los próximos meses. Los astrónomos nunca han visto nada como eso, y mucho menos desde un asiento de primera fila. «Todo el mundo quiere ver el evento, porque es muy raro», admite Nathalie Degenaar, investigadora del telescopio Hubble en el Departamento de Astronomía de Michigan.
La teoría dice que agujeros negros supermasivos se esconden en los centros de todas las galaxias elípticas y espirales. En comparación, el de la Vía Láctea es tenue, cerca de cien millones de veces más débil de lo que los científicos podrían esperar, pero probablemente de la variedad más común. «Creemos que los más débiles son la mayoría, pero es muy difícil estudiarlos -explica Degenaar-, simplemente no podemos verlos».
La colisión dará a los astrónomos una oportunidad única para ver cómo se alimentan estos agujeros negros supermasivos débiles, que tal vez por esa característica no consumen la materia de la misma manera que sus homólogos más brillantes en otras galaxias. Si bien los propios agujeros negros son invisibles y no permiten que la luz escape, el material que cae en ellos brilla en rayos-X.
Desde 2006, Degenaar y sus colegas han utilizado instrumentos de rayos X del telescopio espacial Swift de la NASA para observar no solo a Sagitario A*, sino también algunos agujeros negros más pequeños y estrellas de neutrones que también residen en el centro de la galaxia. Los investigadores confían en que este observatorio, el único que proporciona actualizaciones diarias en longitudes de onda de rayos X, junto a otros instrumentos que han desarrollado ellos mismos para analizar rápidamente los cambios en el brillo de los rayos X, puedan proporcionar la primera evidencia de la colisión. Un aumento repentino del brillo puede ser la señal del impacto.

Brillar durante años

Los astrónomos esperan ver un cambio en el brillo, desde luego, pero no saben hasta qué punto, porque no están seguros de qué es exactamente el objeto G2. Si solo es gas, la región brillaría en la banda de rayos X durante años mientras el agujero negro se traga lentamente la nube. Sin embargo, otra posibilidad es que G2 envuelva una vieja estrella. En ese caso, la visión será menos espectacular.
«Me encantaría que de repente Sagitario A* se convierta en 10.000 veces más brillante. Pero es posible que no reaccione mucho», afirma Jon Miller, profesor asociado de astronomía en la UM, que también trabaja en el proyecto. «Si Sagitario A* consume algo de G2, podemos aprender acerca de la acreción de los agujeros negros a niveles bajos, como si furtivamente se comiera un bocado de medianoche».
Degenaar recuerda la importancia de estudiar los agujeros negros, ya que tienen un papel clave en los ciclos vitales de las galaxias: cómo se forman las estrellas, su evolución, y cómo interactúan con otras galaxias.

4 oct. 2012

Detectan dos agujeros negros en la Messier 22

Con una masa de hasta veinte veces la de nuestro Sol, conviven en el mismo cúmulo estelar, algo que se creía imposible.


Un descubrimiento inesperado. Astrónomos que estudiaban el cúmulo globular Messier 22 (M22), un grupo de estrellas a más de 10.000 años luz de la Tierra, en busca de un raro agujero negro en su centro, no encontraron exactamente lo que estaban buscando. Hallaron un agujero, sí, pero resulta que no estaba solo. Sorprendentemente, otro le hacía compañía. Los dos tienen de diez a veinte veces la masa del Sol. La investigación, que aparece publicada en la revista Nature, echa por tierra las teorías predominantes hasta ahora, que decían que solo un pozo cósmico podía existir en un cluster, ya que los demás eran expulsados por fuertes interacciones. 

Los astrónomos utilizaban el telescopio Very Large Array (VLA), en Nuevo México, con la esperanza de encontrar pruebas de un raro tipo de agujero negro en el centro del cúmulo Messier 22 en nuestra galaxia. Buscaban lo que los científicos llaman un agujero negro de masa intermedia, varias veces más masivo que el Sol, pero más pequeño que los agujeros negros supermasivos que se encuentran en los núcleos de las galaxias.

«No encontramos lo que estábamos buscando, pero en su lugar dimos con algo muy sorprendente: dos agujeros negros más pequeños», dice Laura Chomiuk, de la Universidad Estatal de Michigan y el Observatorio Radioastronómico Nacional. Los científicos quedaron sorprendidos, porque la teoría dice algo semejante no es posible.

Un único superviviente

Los agujeros negros, áreas del Universo donde la masa se concentra tanto que ni siquiera la luz puede escapar, pueden aparecer por centenares después de que estrellas muy masivas exploten como supernovas. Las simulaciones indican que estos agujeros negros caerían hacia el centro del cúmulo para, a continuación, comenzar una violentísima danza gravitacional entre sí, en la que todos ellos, o tal vez todos menos uno, serían lanzados fuera de la agrupación. «Se supone que solo puede sobrevivir uno», explica Jay Strader, del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, así que la aparición de dos agujeros negros juntos en el mismo cúmulo cambia por completo lo que los astronomos creían conocer. 

Los investigadores sugieren algunas posibles explicaciones. En primer lugar, los agujeros negros pueden haber trabajado gradualmente para inflar las partes centrales de la agrupación, reduciendo la densidad y por lo tanto la velocidad a la que los agujeros negros se expulsan el uno al otro a través de su danza gravitacional. Alternativamente, el grupo pudo no haber estado tan lejos durante el proceso de contracción de lo que se pensaba anteriormente, reduciendo de nuevo la densidad del núcleo.

Futuras observaciones ayudarán a esclarecer el misterio.

 

17 sept. 2012

Existen planetas en el centro de nuestra galaxia

Un nuevo estudio encuentra evidencias de su formación cerca del agujero negro central de la Vía Láctea.

Un grupo internacional de astrónomos ha encontrado pruebas de que en el violento corazón de nuestra galaxia y muy cerca de su agujero negro central se están formando planetas, algo que parecía imposible hasta ahora. El hallazgo se publica esta semana en Nature Communications.

A simple vista, el centro de nuestra galaxia puede parecer un lugar muy poco adecuado para que se formen planetas. Las estrellas se arremolinan allí y zumban a través del espacio como los coches en una autovía en hora punta. Para colmo, la enorme energía del centro galáctico provoca que muchas estrellas exploten en forma de supernova, llenando la región de violentas ondas de impacto y auténticas mareas de intensa radiación.

Por último, gigantescas fuerzas gravitatorias del gran agujero negro que duerme en el corazón de la Vía Láctea siembran el caos alrededor, retorciendo y deformandolo todo, incluído el espacio mismo.

A pesar de todo, un equipo de astrónomos del Centro de Astrofísica Harvard Smithsonian acaba de demostrar que, incluso allí, pueden nacer nuevos planetas. ¿La prueba? El reciente descubrimiento de una nube de hidrógeno y helio (en la imagen) precipitándose hacia el centro de la galaxia y a punto de ser devorada por el agujero negro central. Los astrónomos sostienen que esa nube está hecha de los restos desmenuzados de lo que una vez fue un disco protoplanetario alrededor de una estrella que aún no ha sido descubierta.

"La desdichada estrella fue expulsada violentamente por el agujero negro central —afirma Ruth Murray-Clay, autora principal de un artículo recién aparecido en Nature Communications—. Ahora sigue su camino y aunque ha logrado sobrevivir al encuentro, su disco protoplanetario no ha sido tan afortunado".

La nube en cuestión fue descubierta el año pasado por un grupo de astrónomos que usaron el Gran Telescopio de Chile. Entonces se especuló que la nube se había formado cuando los chorros de gas de dos estrellas cercanas chocaron entre sí, igual que los vientos del desierto llevan la arena que forma las dunas.

Arrancado por mareas gravitatorias

Pero Murray-Clay y su colega Avi Loeb (coautor del artículo) proponen un origen muy distinto. Las estrellas recién nacidas retienen a su alrededor, y durante varios millones de años, un halo de gas y polvo (el material sobrante de su formación) del que después, eventualmente, surgirán los planetas de su sistema. Pero si una estrella se precipita contra el agujero negro del centro de la galaxia, la radiación y las mareas gravitatorias pueden, literalmente, arrancarle el disco en cuestión de unos pocos años.

Los astrónomos incluso han identificado la posible procedencia de la estrella perdida, un conocido anillo de estrellas que orbita el centro galáctico a una distancia de apenas la décima parte de un año luz. Los investigadores han encontrado decenas de jóvenes y brillantes estrellas del tipo O en ese anillo, lo cual sugiere que también debe de haber centenares de otras estrella mucho menos brillantes y que no podemos ver desde aquí.

A pesar de que el disco protoplanetario (la nube de gas y polvo) está siendo implacablemente destruida, las estrellas que aún están en el anillo siguen, por ahora, sujetando con fuerza sus propios discos de acreción. Por lo cual, muchas de ellas podrían estar formando planetas, incluso en medio de las condiciones hostiles de sus alrededores.

"Resulta fascinante pensar que hay planetas formándose tan cerca del agujero negro —afirma Loeb—. Si nuestra civilización habitara en uno de esos planetas, habríamos podido probar mucho mejor que aquí las teorías gravitatorias de Einstein, y habríamos podido producir energía limpia simplemente lanzando nuestra basura al agujero negro".

12 sept. 2012

El agujero negro de la Vía Láctea se traga la nube de formación de un planeta

Una estrella joven y su nube de formación planetaria están siendo arrastradas hacia el enorme agujero negro en el centro de nuestra galaxia, según un grupo de astrónomos.


Al igual que otras galaxias, la Vía Láctea alberga un agujero negro, conocido como Sagitario A, en su centro.

El agujero negro sacó a la estrella de su órbita original que incluye soles que giran alrededor del agujero negro.

El disco de gas y polvo serán absorvidos antes de que pueda convertirse en un sistema solar.

La investigación realizada por un equipo del Centro Harvard-Smithsoniano para la Astrofísica en Cambridge, EE.UU., fue publicada por la revista Nature Communications.

12 jul. 2010

El agujero negro más poderoso del Universo

De su centro nace un chorro de gas tan descomunal que ha formado una enorme burbuja de 1.000 años luz de extensión.

Si el agujero negro fuera del tamaño de una pelota de fútbol, cada chorro se extendería desde la Tierra hasta más allá de Plutón. Foto: ESO

Gracias a la acción conjunta de dos telescopios de última generación, los astrónomos han podido descubrir un enorme chorro de gas proyectado por un agujero negro que bate todos los récords. Hasta ahora se pensaba que la mayor parte de la energía que irradian estos oscuros monstruos cósmicos se hacía en forma de rayos X pero las observaciones han demostrado que existen agujeros negros que proyectan colosales burbujas de gas caliente que pueden alcanzar dimensiones siderales nunca vistas.

La astronomía avanza otro paso gracias a la precisión de los dos modernos telescopios que tanto la NASA como la ESO han prestado a la ciencia. El Chandra americano y el Very Large europeo, instalado en Chile, han aportado imágenes claras de lo que se podría denominar un descubrimiento interesante relacionado con el comportamiento de los misteriosos agujeros negros. Se trata de un descomunal chorro de energía lanzado desde el centro del disco oscuro estelar que ha formado una enorme burbuja de gas caliente de 1.000 años luz de extensión. El hallazgo, publicado en la revista Nature, destaca especialmente porque el objeto descubierto, también conocido como un micro quasar, es el doble de grande y decenas de veces más poderoso que otros del mismo tipo conocidos hasta ahora.
Una burbuja increíble

"Hemos quedado asombrados por cuánta energía es inyectada en el gas por el agujero negro. Este agujero negro tiene sólo unas pocas masas solares, pero es una versión en miniatura de los más poderosos quásares y radio galaxias, que contienen agujeros negros con masas millones de veces más grandes que la del Sol", detalló Manfred Pakull, el principal investigador de este estudio. Hasta ahora se pensaba que la forma predominante de energía que los agujeros negros proyectan cuando se tragan materia estelar era en forma de rayos X pero se ha visto en las imágenes que pueden liberar la misma cantidad de energía, y quizás aún más, en forma de chorros colimados de partículas de alta velocidad. Los rápidos chorros chocan con el gas interestelar que los rodea, calentándolo y forzándolo a expandirse. La burbuja se infla a una velocidad de 1 millón de kilómetros por hora.

Este temible evento cósmico se encuentra a 12 millones de años luz en los alrededores de la galaxia espiral NGC 7793. A partir del tamaño y expansión de la burbuja, los astrónomos han descubierto que la actividad de los chorros debe haber sido continua durante al menos 200.000 años. “La longitud de estos chorros en NGC 7793 es increíble, comparado con el tamaño del agujero negro del cual provienen", explica el coautor Robert Soria. "Si el agujero negro se hubiese reducido al tamaño de una pelota de fútbol, cada chorro se extendería desde la Tierra hasta más allá de la órbita de Plutón". La buena noticia es que este destructivo chorro de gas incandescente no llegará a la Tierra en muchos millones de años, suponiendo que estuviera enfocado en nuestra dirección, claro.

17 jun. 2010

El agujero negro y la vida alienígena, los descubrimientos más aterradores de la NASA

El descubrimiento de agua en la Luna, las evidencias de vida alienígena en Titán y el monstruoso agujero negro del centro de la galaxia, son algunos de los descubrimientos más sobrecogedores que ha hecho la NASA en los últimos años. La lista de los titulares más llamativos y hasta aterradores de los hallazgos científicos ha sido publicada por el ' Telegraph' .

La Mano de Dios, uno de los hallazgos de la NASA más emocionates y bellos. Foto de la Agencia Espacial Estadounidense.

La reciente advertencia de una tormenta solar que puede tener resultados devastadores para la Tierra encabeza la lista. Muchos países podrían sufrir apagones generalizados y se quedarían sin señales de comunicación durante largos períodos.

Las imágenes detalladas de la Tierra publicadas por la Agencia Espacial estadounidense, son otro de los titulares que han animado el panorama informativo. Las maravillosas fotos realizadas desde satélites han sido divulgadas por los científicos para el goce estético de todos.

El bombardeo de la NASA a la Luna para probar la existencia de agua congelada. Esta misión, criticada por algunos, abrió un nuevo capítulo en la exploración del espacio. Sirvió para confirmar que existía agua en cantidades significativas.

Las sorprendentes fotos de Plutón.

Científicos de la NASA han realizado las imágenes más detalladas jamás del planeta Plutón anterior, gracias al telescopio espacial Hubble.

El telescopio espacial de la NASA halló pruebas del choque entre dos mundos. El aparato óptico de la Agencia encontró evidencias de una colisión de alta velocidad entre dos planetas en órbita que dieron lugar a una estrella joven.

La 'Mano de Dios, "capturada por el Observatorio de la NASA. Esta bella imagen de una mano "cósmica" alcanzando las estrellas ha dado la vuelta al mundo maravillando a todos por su espectacularidad.

El agua encontrada en Marte. Los científicos de la NASA confirmaron por primera vez lo que desde hacia tiempo se sospechaba. La existencia de agua en Marte, aumentando las esperanzas de que el planeta rojo puede ser capaz de acoger vida.

La NASA descubre un monstruoso agujero negro en el centro de la galaxia. Los investigadores descubrieron un agujero negro que es 100 millones de veces más grande que la masa del Sol y se alimenta de gas, polvo y estrellas. Está en el centro de una galaxia a 50 millones de años luz de distancia de la Tierra.

1 dic. 2009

Descubren un agujero negro creador de su propia 'galaxia madre'

Un equipo de astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés) ha descubierto un agujero negro creador de su propia 'galaxia madre', un escenario totalmente nuevo según los expertos y que ha surgido a partir de una serie de recientes observaciones.

Así, este estudio demuestra por primera vez que los agujeros negros pueden estar "construyendo" su propia galaxia madre. A juicio de los expertos, podría ser el eslabón perdido que se buscaba hace mucho tiempo para comprender por qué las masas de agujeros negros son mayores en galaxias que contienen más estrellas.

"La pregunta del 'huevo o la gallina' aplicada en el sentido de si acaso viene primero la galaxia o su agujero negro es uno de los temas más debatidos hoy en astrofísica", afirmó el autor principal del hallazgo, David Elbaz.

"Nuestro estudio sugiere que los agujeros negros súper masivos pueden desencadenar la formación de estrellas y así, construir sus propias galaxias madres. Este eslabón también puede explicar por qué las galaxias que albergan agujeros negros más grandes tienen más estrellas", explicó.

Para llegar a esta conclusión, el equipo de astrónomos observó a un objeto peculiar, el cercano quásar 'HE0450-2958', ubicado a unos cinco mil millones de años-luz de distancia, y al único que no se le ha detectado una 'galaxia madre'.

Los agujeros negros súper masivos se encuentran en el centro de la mayoría de las grandes galaxias; a diferencia del inactivo y famélico que está ubicado en el centro de la Vía Láctea, se dice que una fracción de éstos está activo ya que engulle enormes cantidades de materia.

Estas acciones producen una copiosa liberación de energía a través de todo el espectro electromagnético; el caso de los quásares es especialmente espectacular, apunta la ESO, pues el centro activo es tan brillante que eclipsa la luminosidad de su 'galaxia madre'.

Hasta ahora se había especulado que la 'galaxia madre' de este quásar estaba escondida detrás de grandes cantidades de polvo, entonces los astrónomos emplearon para las observaciones un instrumento de infrarrojo mediano en el 'Very Large Telescope de ESO'.

Estas observaciones han proporcionado una nueva y sorprendente perspectiva del sistema. Mientras que alrededor del agujero negro no se revela ningún indicio de estrellas, la galaxia que la acompaña es extremadamente rica en estrellas muy jóvenes y brillantes. Está formando estrellas a una velocidad equivalente a unos 350 'soles por año', cien veces más que las velocidades de galaxias típicas en el Universo local.

Observaciones anteriores habían mostrado que la galaxia que la acompaña está, de hecho, bajo fuego: el quásar está arrojando un chorro de partículas altamente energéticas hacia su compañera, además de una corriente de gas que se desplaza rápidamente. La inyección de materia y energía hacia la galaxia indica que el mismo quásar podría estar induciendo la formación de estrellas y de esta forma, creando su propia galaxia madre; en tal escenario, las galaxias habrían evolucionado a partir de nubes de gas golpeadas por los energéticos chorros que emergen de los quásares.

FUTURA FUSIÓN

"Los dos objetos tendrán que fusionarse en el futuro: el quásar se está moviendo a una velocidad de sólo unas pocas decenas de miles de kilómetros/hora con respecto a la galaxia que la acompaña y su separación es de sólo unos 22.000 años luz", dice Elbaz.

"A pesar de que el quásar aún está 'desnudo', eventualmente estará 'vestido' cuando se fusione con su compañera rica en estrellas. Entonces finalmente residirá dentro de una galaxia madre como todos los demás quásares", apostilló.

De ahí que el equipo haya identificado a los chorros del agujero negro como posible conductor de la formación de galaxias, lo que también puede constituir el eslabón perdido y que se buscaba hace tanto tiempo para comprender por qué la masa de los agujeros negros es mayor en las galaxias que contienen más estrellas.

Los futuros instrumentos, tales como el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, el European Extremely Large Telescope y el Telescopio Espacial James Webb de la NASA serán capaces de buscar tales objetos a distancias aún más grandes de la Tierra, investigando la conexión entre agujeros negros y la formación de galaxias en el Universo más distante.

La mayoría de las galaxias en el Universo local contiene un agujero negro súper masivo con una masa alrededor de 700 veces menor a la masa del bulbo estelar. El origen de la relación entre la masa de este agujero negro versus la masa estelar es uno de los temas más debatidos en la astrofísica moderna.

Fuente: Europa Press

10 nov. 2009

Astrónomos localizan un agujero negro de masa intermedia

Mientras los astrónomos han estudiado durante décadas agujeros negros ligeros y pesados, la evidencia de agujeros negros con masas intermedias ha sido mucho más imprecisa.

Foto: NASA

Ahora, astrónomos del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA han encontrado que una fuente de rayos X en la galaxia NGC 5408 representa uno de los mejores casos de agujero negro identificados hasta el presente.

"Los agujeros negros con masa intermedia contienen entre 100 y 10.000 veces la masa del Sol", explicó Tod Strohmayer, astrofísico en el centro Goddard. "Observamos los agujeros negros pesados en el centro de las galaxias y los ligeros orbitando estrellas en nuestra propia galaxia. Pero encontrar a sus parientes intermedios sigue siendo un desafío", señaló

Algunas galaxias cercanas contienen objetos brillantes conocidos como fuentes ultraluminosas de rayos X (ULX). Aparentenemente emiten más energía que ningún otro proceso conocido en las estrellas pero menos que en los centros de las galaxias activas, que son conocidos por contener agujeros negros con masas de hasta un millón de soles.

"Los ULX son buenos candidatos para ser agujeros negros de masa intermedia, y uno de ellos situado en la galaxia NGC es especialmente interesante", declaró Richard Mushotzky, astrofísico en la Universidad de Maryland. Esta galaxia se sitúa a 15,8 millones de años luz en la constelación de Centauro.

Usando el observatorio orbital XMM-Newton de la Agencia Especial Europea, Strohmayer y Mushotzky estudiaron la fuente de rayos X --conocida como NGC 5408 X-1-- en 2006 y 2008.

El XMM-Newton detectó lo que los astrónomos denominan "oscilaciones casi periódicas", un parpadeo regular causado por la acumulación de profundo gas caliente dentro del disco que se forma alrededor de un objeto masvio. La frecuencia de este parpadeo fue alrededor de 100 veces más lento que la vista en agujeros negros de masa estelar. A partir de la frecuencia de las oscilaciones y otras características en la emisión, estos astrónomos concluyen que NGC 5408 x-1 contiene una masa de entre 1.000 y 9.000 soles. Si NGC 5408 X-1 está verdaderamente engulliendo gas para alimentar su prodigiosa emisión de rayos X, el material probabalmente fluye hacia el agujero negro desde una estrella en órbita, tal y como ocurre con los agujeros negros de masa estelar en nuesta galaxia.

17 oct. 2009

Científicos chinos crean un agujero negro que absorbe la luz

Científicos chinos han creado en un laboratorio algo que parecía casi imposible: un agujero negro electromagnético artificial que absorbe la luz del entorno.


No es tan amenazante como parece. El dispositivo, que funciona con frecuencias de microondas, se extiende para atrapar la luz visible, lo que puede abrir las puertas a una forma completamente nueva de obtener energía solar para generar electricidad, según publica New Scientist. Para llevarlo a cabo, los investigadores han utilizado los mismos materiales que se emplean para construir las famosas capas de invisibilidad.

El diseño teórico ya había sido propuesto en un artículo a principios de año firmado por Evgenni Narimanov y Alexander Kildishey de la Universidad de Purdue en West Lafayette, Indiana (EE.UU.), pero nunca se había llevado a cabo hasta ahora. Su propuesta consistía en imitar las propiedades de los agujeros negros del cosmos, cuya intensa gravedad curva el espacio circundante hacia el interior en espiral, pero, como es lógico, a un tamaño mucho menor.

Como en el espacio

Narimanov y Kildishev argumentaban que sería posible construir un aparato que actuará de forma similar tragándose la luz, y calcularon que para ello haría falta una estructura cilíndrica consistente en un núcleo central rodeado por un revestimiento de anillos concéntricos. Los científicos Tie Jun Cui y Qiang Cheng, de la Universidad de Southeast en Nanjing (China) consiguieron llevar a cabo el experimento, y funcionó de la misma forma que lo hace un agujero negro en el espacio. Para ello utilizaron frecuencias de microondas. El aparato está construido con 60 anillos de los llamados metamateriales, utilizados anteriormente para fabricar las <>.

«Cuando la onda electromagnética llega al dispositivo, es atrapada y guiada hacia el centro del agujero negro hasta ser absorbida por el núcleo», explica Cui. Después de eso, la onda no tiene escapatoria y la luz atrapada se convierte en calor.

Uno de los «padres» teóricos de la invención, Evgenni Narimanov, ha mostrado su asombro por la «rapidez» con la que los investigadores chinos han llevado a cabo la idea. Pero la cosa no se quedá ahí, ya que Cui espera fabricar el dispositivo que captura las longitudes de onda óptica a finales de este año. Semejante aparato en el mercado podría servir para atrapar la energía solar donde la luz es demasiado difusa para utilizar las células solares actuales. «Si funciona, ya no necesitaremos estos enormes espejos parabólicos para captar la luz», ha afirmado Narimanov. Un cambio drástico en la forma de obtener energías limpias.

22 abr. 2009

Descubren la prueba más antigua de la existencia de agua en el Universo en un agujero negro muy lejano


Un equipo de científicos estadounidenses y europeos han descubierto la prueba más antigua de la existencia de agua en el Universo en un agujero negro supermasivo ubicado dentro de una galaxia a miles de millones de años luz, según confirmaron hoy durante la Semana Europea de Astronomía y Ciencia Espacial.

Así, el agua fue emitida desde un agujero negro cuando el Universo contaba tan sólo con 2,5 miles de millones de años, más o menos una quinta parte de su edad actual. Además, ésta fue visualizada en ondas de radio que pueden detectarse en la actualidad gracias a los avances tecnológicos y a la distancia existente entre el agujero negro y la Tierra.

El vapor fue observado como una especie de láser en cuyas moléculas el gas se amplificaba y emitía rayos con una radiación similar a las de los microondas actuales. "Hemos observado el agua todos los meses desde que se descubriera su existencia en el agujero negro sin cambiar aparentemente su señal ni velocidad", explicó el experto del Instituto holandés de Radioastronomía, John McKean.

"Este hallazgo reafirma nuestra teoría de que el agua se encuentra en el chorro del agujero negro y no en el disco rotatorio de gas que le rodea", añadió el experto, al tiempo que señaló que este descubrimiento se ha producido gracias a una técnica denominada 'Lente Gravitacional'.

Concretamente, el punto en el que se ha observado la presencia de vapor de agua es donde la gravedad de la galaxia actúa como un telescopio cósmico de primer plano que curva y agranda la luz de las galaxias más lejanas. Así, han demostrado que la radiación observada se registraba a 11,1 miles de millones de años para alcanzar la Tierra. Asimismo, los expertos han afirmado que probablemente existan más galaxias como esta en las primeras etapas del Universo.


11 dic. 2008

Descubren agujero negro en la Vía Láctea


Está a 27.000 años luz de la Tierra y su masa es cuatro millones de veces el Sol

Desde el Observatorio Europeo del Sur, ubicado en Chile, un equipo de astrónomos alemanes logró seguir el movimiento de 28 estrellas que giran alrededor del centro de la Vía Láctea y ubicó un agujero negro cuatro millones de veces más pesado que nuestro Sol, según un artículo publicado en The Astrophysical Journal.

Los agujeros negros son objetos cuya gravedad es tal que nada -incluso la luz- puede escaparse de ellos.

De acuerdo al doctor Robert Massy, de la Real Sociedad Astronómica, el resultado del estudio sugiere que las galaxias se forman alrededor de los agujeros negros.

"Aunque pensamos en los agujeros negros como una amenaza, en el sentido en que acercarse demasiado a él puede traer problemas, también pueden haber tenido un papel muy importante en la formación de galaxias, no solo la nuestra sino todas las galaxias", explica Massey.

"Son importantes para conseguir que la materia se junte y con una suficiente densidad se dan las condiciones que permiten la formación de las estrellas", explica el científico en el estudio publicado en Astrophysical Journal. Así es como podría haberse formado la primera generación de estrellas y galaxias.

Genzel definió el centro de la galaxia como un "laboratorio único" para el estudio de la gravedad, la dinámica estelar y la formación de estrellas con un nivel de detalle que "no es posible más allá de nuestra galaxia".

Por su parte, Stefan Gillessen, principal autor del estudio, asegura que el centro galáctico alberga el más cercano agujero negro supermasivo conocido. "Por lo tanto, es el mejor lugar para estudiar los agujeros negros en detalle", concluye Gillessen.


19 nov. 2008

Telescopios chilenos captan imágenes del agujero negro de la Vía Láctea devorando materia


Situado en el centro de la galaxia, a 26.000 años luz de la Tierra, es muy difícil de observar por las cantidades de gas y polvo que existen en la región, que impiden que las radiaciones lleguen a nosotros

Un equipo internacional de científicos ha observado cómo el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, que tiene una masa cuatro millones de veces mayor que la del Sol, sigue devorando materia en el centro de la galaxia, según ha informado el Centro Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC).

Los investigadores, algunos del CSIC han detectado intensos destellos o fulguraciones procedentes de Sagittarius A (SgrA), el agujero negro supermasivo, situado en el centro de la galaxia a 26.000 años luz de la Tierra. Esto revelaría la existencia de nubes de gas desgarradas al girar a gran velocidad en sus cercanías, tal como se ha comprobado con los telescopios VLT y APEX.

Los agujeros negros son difíciles de observar, por lo que constituye un objetivo especialmente complicado para los científicos, ya que en el centro de la Vía Láctea hay enormes cantidades de gas y polvo que provocan que la radiación que emiten los objetos en la longitud de onda visible, que es el tipo de luz que ven nuestros ojos, se extinga por el camino.

Los telescopios VLT y APEX, situados en Chile, captan ondas infrarrojas y submilimétricas respectivamente, y se trata de la primera vez que se obtienen medidas simultáneas de una fulguración con estos instrumentos.


 

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