Lo que los científicos han aprendido de la mayor colisión de agujeros negros

Los científicos en los Estados Unidos han descubierto la fusión más grande conocida de dos agujeros negros utilizando detectores de ondas gravitacionales.

Los hallazgos científicos de la colisión, que se registró en noviembre de 2023, se presentaron en la conferencia internacional de este año sobre relatividad general y gravitación en Glasgow, Reino Unido.

Historias recomendadas

Lista de 3 elementosfinal de la lista

¿Qué es un agujero negro?

Los agujeros negros son objetos cósmicos o regiones del espacio, que comprenden una gran concentración de materia empaquetada en un espacio relativamente pequeño.

La enorme cantidad de masa empaquetada en un espacio pequeño crea un tirón gravitacional tan fuerte que nada, ni luz, puede escapar de ella.

Como no se emite luz de los agujeros negros, haciéndolos invisibles, no sabemos qué es exactamente dentro de ellos.

Se cree que se forman agujeros negros cuando las estrellas gigantes colapsan al final de sus vidas. Las estrellas gigantes colapsan cuando se quedan sin energía para continuar las reacciones de fusión, lo que las mantiene brillantes y calientes.

Ilustración de una estrella gigante [Shutterstock]

¿Cuándo y cómo se observó esta colisión de agujero negro?

La colisión, que causó una ola gravitacional, o una onda repentina en el espacio-tiempo, fue observada el 23 de noviembre de 2023, justo antes de las 13:00 GMT por dos detectores simultáneamente.

Estos detectores, en los estados de EE. UU. De Washington State y Louisiana, son operados por el Observatorio de onda gravitacional del interferómetro láser (LIGO) y son parte de la red LIGO-Virgo-Kagra (LVK).

El LIGO comprende dos interferómetros láser a gran escala, que actúan como antenas para detectar ondas gravitacionales.

La onda gravitacional, que se detectó durante 0.1 segundos como resultado de la colisión, se llamó GW231123.

LIGO, que está financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., Es un observatorio de física a gran escala que detecta ondas gravitacionales utilizando interferómetros láser altamente sensibles. Fue diseñado y construido por científicos e ingenieros del Instituto de Tecnología de California (Caltech) y el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).

Dado que los agujeros negros están completamente oscuros, absorbiendo todo, incluida la luz a su alrededor, sus colisiones son invisibles. Es por eso que sus fusiones se detectan midiendo las ondas gravitacionales que causan. Se han detectado alrededor de 300 agujeros negros a través de ondas gravitacionales.

Virgo, operado por el Observatorio Gravitacional Europeo, y Kagra, operado por el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología-Japón (MEXT), son interferómetros similares.

¿Qué sucede cuando chocan los agujeros negros?

Cuando los agujeros negros chocan, se fusionan para formar un agujero negro más grande, que es lo que sucedió en este caso.

Los dos agujeros negros que chocaron fueron aproximadamente 100 y 140 veces la masa del sol individualmente. La colisión produjo un agujero negro más de 265 veces la masa del sol.

Esto fue mucho más grande que la última colisión de agujeros negros más grandes, GW190521, que era aproximadamente 140 veces la masa del sol. Esa colisión se observó el 21 de mayo de 2019 y se detectó a 17 mil millones de años de luz de la tierra.

¿Qué han aprendido los científicos de esto?

El descubrimiento ha llevado a algunas revelaciones sobre las fusiones de los agujeros negros.

«Aumenta nuestra confianza de que los agujeros negros pueden pasar por una serie de fusiones sucesivas, para producir agujeros negros mucho más masivos», dijo a Al Jazeera Mark Hannam, profesor de la Universidad de Cardiff y miembro de la colaboración científica de Ligo.

«Creemos que es poco probable que los agujeros negros esa forma masiva de estrellas moribundas, por lo que la explicación de la fusión anterior se considera actualmente la explicación más probable», dijo Hannam.

¿Tendrá esto algún impacto en la tierra?

No, la colisión del agujero negro no afectará la tierra o la galaxia de la Vía Láctea.

Hannam dijo que la fusión de Black Hole que se detectó es de un evento que ocurrió entre unos pocos millones de años ligeros y 10 mil millones de años luz de distancia.

Esto significa que la fusión tuvo lugar hace millones de años, ya que un año ligero es qué tan lejos viaja la luz en un año, y las olas gravitacionales viajan a la velocidad de la luz.

Hannam explicó que la distancia de la fusión también se puede escribir como aproximadamente 3 gigaparsecs.

«Un Parsec es de unos 31 billones de km, por lo que convertir la distancia en kilómetros produce números que realmente no tienen nombres cotidianos!»