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Se multiplica el número de agujeros negros supermasivos a nuestro alrededor


21/04/2017 - 12:10:35
ABC.- Mientras Albert Einstein desarrollaba su teoría de la relatividad, se dio cuenta de que sus ecuaciones contenían algo muy extraño. De hecho, abrían las puertas a la existencia de objetos capaces de detener el tiempo, de poseer gravedad infinita e, incluso, de destruir el mismísimo tejido espaciotemporal del Universo. Por supuesto, Einstein rechazó la idea de que algo así pudiera existir en la realidad. La Naturaleza, creía el físico, tenía por fuerza que haber desarrollado algún tipo de mecanismo capaz de evitar tales aberraciones. Hoy sabemos que tal mecanismo no existe, y que la realidad es, a menudo, más extraña y sorprendente que la ficción. Hemos encontrado esos objetos monstruosos. Se llaman agujeros negros y están por todas partes.

En realidad, cualquier pedazo de materia tiene la capacidad de convertirse en un agujero negro, siempre y cuando seamos capaces de comprimirlo por debajo de su "radio de Schwarzschild", es decir, hasta el punto en que la velocidad de escape desde su superficie sea igual a la velocidad de la luz, lo que significa que ni siquiera el objeto más rápido del Universo podrá volver a escapar de él.

Por ejemplo, si quisiéramos convertir el Sol en un agujero negro, tendríamos primero que reducir su diámetro (casi 1.400.000 km.) al de una ciudad pequeña. Y si pretendiiéramos hacer lo mismo con la Tierra, tendríamos que comprimirla hasta que tuveira el tamaño de una nuez. El radio de Schwarzschild, en efecto, es diferente para cada objeto, y depende de la masa que éste contenga.

Lo cierto es que, a pesar de Einstein, el Universo que nos rodea está lleno de agujeros negros. Los hay de tamaño microscópico, creados durante el Big Bang; o pequeños, de apenas unos pocos km. y generados tras el colapso gravitatorio de una estrella. También los hay de dimensiones planetarias, pero con la masa de mil soles...

Sin embargo, los más aterradores entre todos ellos son los agujeros negros super masivos, los que duermen en el corazón de la inmensa mayoría de las galaxias activas, como la nuestra. Y esos pueden tener millones de veces la masa del Sol. Por ejemplo, en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, duerme Sagitario A*, un agujero negro con más de cuatro millones de masas solares. Enorme, sí, pero nada si se le compara con uno de los más grandes descubiertos hasta ahora, en una lejana galaxia del cúmulo de Phoenix, a 5.700 millones de años luz de aquí. El "monstruo", 5.000 veces más masivo que Sagitario A*, posee una masa equivalente a la de 20.000 millones de soles, y su tamaño es de 118.000 millones de km., casi 20 veces más que la distancia entre el Sol y Plutón...

Hasta ahora pensábamos que solo las galaxias más grandes eran capaces de albergar agujeros negros supermasivos, pero una nueva investigación acaba de multiplicar su número potencial en el Universo. Y es que, al parecer, también las galaxias "enanas", cuyo número es realmente enorme, pueden tener en sus centros alguno de estos gigantescos y hambrientos devoradores de materia.
Agujeros negros por todas

Todo comenzó hace tres años, cuando un equipo de astrónomos de la Universidad de Utah descubrió casualmente un agujero negro supermasivo en el interior de una galaxia enana ultra compacta. Algo jamás observado hasta aquél momento. Y ahora, el mismo equipo acaba de encontrar otros dos ejemplos similares, lo cual sugiere que puede tratarse de un fenómeno mucho más común de lo que se pensaba. Los resultados de su investigación acaban de publicarse en The Astrophysical Journal.

Se ha calculado que el número de grandes galaxias (como nuestra Vía Láctea) en el Universo visible ronda los 350.000 millones. Pero junto a ellas existen por lo menos otros siete billones más de galaxias enanas. Es decir, que el número de agujeros negros supermasivos podría ser muchísimo mayor de lo que se creía posible hasta ahora.

La investigación, además, revela que, a pesar de su reducido tamaño, estas pequeñísimas galaxias son capaces de tener agujeros negros realmente grandes, incluso mayores de los que, como media, hay en galaxias como la nuestra. En palabras de Chris Ahn, autor principal del estudio, "estas enanas ultra compactas tienen alrededor del 0,1 por ciento del tamaño de la Vía Láctea, pero albergan agujeros negros supermasivos que son más grandes del que hay en el centro de nuestra propia galaxia".

Para hacerse una idea de lo que esto significa, baste pensar que el enorme agujero negro central de nuestra galaxia apenas supone el 0,1 % del total de la masa de la Vía Láctea, mientras que los dos agujeros negros recién descubiertos, de 4,4 y 5,8 millones de masas solares, suponen, respectivamente, el 13% y el 18% de la masa total de sus galaxias, llamadas VUCD3 y M59cO.
Restos de antiguas colisiones

Las primeras galaxias enanas ultracompactas se descubrieron a finales de la pasada década de los 90. Se trata de objetos hechos de cientos de millones de estrellas densamente "empaquetadas" en espacios que, como media, no superan los 100 años luz. Nada que ver, por lo tanto, con galaxias como la nuestra, que mide 50.000 años luz de extremo a extremo y contiene entre 100.000 y 400.000 millones de estrellas.

Al estudiar estas pequeñas galaxias, los investigadores se dieron cuenta de algo muy curioso: contienen mucha más masa que la suma de la masa de sus estrellas. En 2014, los investigadores de la Universidad de Utah hallaron el primer agujero negro supermasivo en el interior de una de estas galaxias, y se dieron cuenta de que era ahí, precisamente, donde estaba la masa que faltaba. Lo mismo que sucede con VUCD3 y M59cO.

Según los investigadores, la razón de que las galaxias enanas supercompactas tengan agujeros negros tan enormes es que son los remanentes de antiguas colisiones. Es decir, que se trataría de restos de galaxias mucho mayores, destrozadas por una larga historia de encuentros con otras galaxias. "Sabemos que las galaxias se unen y se fusionan todo el tiempo -afirma Anil, Seth. otro de los miembros del equipo- y que esa es la manera en que evolucionan. Nuestra Vía Láctea, por ejemplo, está devorando a otras galaxias mientras hablamos. Nuestra idea general de cómo se forman las galaxias es que las más pequeñas se fusionan para formar las más grandes. Pero se trata de una imagen incompleta. Las galaxias enanas ultracompactas nos proporcionan un cronograma más largo y detallado para saber qué es lo que realmente ocurrió en el pasado".

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