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Los agujeros negros tienen la reputación de comerse las estrellas, pero algunos de estos trituradores de basura celestiales pueden ser más desordenados que otros, según una nueva investigación.
Los astrofísicos utilizaron modelos de computadora 3D para mostrar que los agujeros negros de masa intermedia muerden algunas estrellas descarriadas antes de tirar las migajas estelares y dejar un rastro cósmico.
Los investigadores hicieron el descubrimiento mientras realizaban simulaciones en agujeros negros de varias masas y enviaban estrellas del tamaño del sol más allá de ellos. Las pistas descubiertas en el experimento podrían ayudar a los astrónomos a encontrar agujeros negros de masa intermedia al buscar evidencia de sus comportamientos.
Durante las simulaciones, el agujero negro de masa intermedia enganchó a la estrella en su órbita, y cada vez que la estrella daba otra vuelta, el agujero negro le daba otro mordisco. Cuando solo quedó el núcleo denso y deforme de la estrella, el agujero negro lo descartó y lo envió volando a través de la galaxia.
Un estudio que describe el análisis de modelado ha sido aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal, y los hallazgos se presentarán el martes en la reunión de abril de la American Physical Society.
«Obviamente no podemos observar los agujeros negros directamente porque no emiten luz», dijo la autora principal del estudio, Fulya Kıroğlu, estudiante de doctorado en astrofísica. en la Facultad de Artes y Ciencias Weinberg de la Universidad Northwestern en Evanston, Illinois, en un comunicado. También es miembro del Centro de Exploración e Investigación Interdisciplinaria en Astrofísica de la universidad.
“Entonces, en cambio, tenemos que observar las interacciones entre los agujeros negros y sus entornos. Encontramos que las estrellas pasan por múltiples pasajes antes de ser expulsadas. Después de cada paso, pierden más masa, provocando un toque de luz como (es) desgarrado. Cada destello es más brillante que el anterior, creando una firma que podría ayudar a los astrónomos a encontrarlos”.
Los astrofísicos todavía están tratando de probar si existen agujeros negros de masa intermedia en primer lugar. Los escurridizos objetos celestes, que se estima que tienen entre tres y 10 veces la masa de nuestro sol, se crean cuando las estrellas en explosión colapsan.
Se cree que la masa de un agujero negro de masa media está entre el de un agujero negro supermasivo y un agujero negro de masa mucho menor. Un agujero negro supermasivo se encuentra en el centro de la mayoría de las galaxias grandes y puede ser de millones a miles de millones de veces la masa de nuestro sol.
“Su presencia todavía se debate”, dijo Kıroğlu. “Los astrofísicos han descubierto evidencia de que existen, pero esa evidencia a menudo puede explicarse por otros mecanismos. Por ejemplo, lo que parece ser un agujero negro de masa intermedia podría ser en realidad la acumulación de agujeros negros de masa estelar”.
Durante el experimento de modelado 3D, las estrellas pudieron completar hasta cinco órbitas alrededor de un agujero negro de masa intermedia antes de ser expulsadas. Con cada pasada, la estrella perdía más masa mientras se desgarraba lentamente. Los restos fueron expulsados a una velocidad cegadora hacia la galaxia, lo suficiente como para crear un patrón de luz brillante que los astrónomos pudieran observar en su búsqueda para probar la existencia de los agujeros negros invisibles de masa media.
“Es sorprendente que la estrella no esté completamente destrozada”, dijo Kıroğlu. “Algunas estrellas pueden tener suerte y sobrevivir al evento. La velocidad de eyección es tan alta que estas estrellas podrían identificarse como estrellas de hipervelocidad, que se han observado en los centros de las galaxias”.
