Agujeros negros vagabundos pueden deambular por la Vía Láctea

Puede sonar como el argumento de una película de ciencia-ficción: agujeros negros vagabundos deambulando por nuestra galaxia, amenazando con tragarse cualquier cosa que se aproxime demasiado. De hecho, según unos nuevos cálculos de Ryan O’Leary y Avi Loeb (Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica) sugiere que cientos de agujeros negros masivos, restos de los días de construcción de las galaxias en los inicios del universo, pueden vagar por la Vía Láctea.

Sin embargo hay buenas noticias: La Tierra está a salvo. El agujero negro vagabundo más cercano se situaría a miles de años luz de distancia. Los astrónomos están impacientes por localizarlos, no obstante, por las pistas que proporcionarían sobre la formación de la Vía Láctea.

“Estos agujeros negros son reliquias del pasado de la Vía Láctea”, dijo Loeb. “Podría decirse que somos arqueólogos estudiando esos reliquias para aprender sobre la historia de nuestra galaxia y la historia de la formación de los agujeros negros en los inicios del universo”.

De acuerdo con la teoría, los agujeros negros vagabundos originalmente merodeaban por el centro de diminutas galaxias de masa baja. A lo largo de miles de millones de años, esas galaxias enanas impactaron entre sí para formar galaxias de gran tamaño como la Vía Láctea.

Cada vez que dos proto-galaxias con agujeros negros centrales colisionaban, sus agujeros negros se fundían para formar un único agujero negro “reliquia”. Durante la fusión, la emisión direccional de radiación gravitatoria causaría que el agujero negro retrocediera. Un empujón típico enviaría el agujero negro volando hacia el exterior lo bastante rápido para escapar de su galaxia enana madre, pero no lo bastante para abandonar el vecindario galáctico por completo. Como resultado, tales agujeros negros aún estarían por los alrededores actualmente en los límites exteriores del halo de la Vía Láctea.

Cientos de agujeros negros vagabundos deberían estar viajando por las fronteras de la Vía Láctea, cada uno de ellos conteniendo una masa de entre 1000 y 100 000 soles. Sería difícil observarlos dado que por sí mismo el agujero negro sólo es visible cuando está tragando, o acretando, materia.

Una señal reveladora que podría marcar un agujero negro vagabundo: un cúmulo rodeado de estrellas arrastrado desde la galaxia enana cuando el agujero negro escapó. Sólo las estrellas más cercanas al agujero negro habrían sido arrastradas por lo que el cúmulo sería muy compacto.

Debido al pequeño tamaño del cúmulo en el cielo, aparece como una única estrella, los astrónomos tendrían que buscar pistas más sutiles para su existencia y origen. Por ejemplo, su espectro mostraría que estaban presentes múltiples estrellas, junto con la producción de líneas espectrales más amplias. Las estrellas del cúmulo se moverían rápidamente, con sus caminos influidos por la gravedad del agujero negro.

“El cúmulo estelar de alrededor actúa de forma muy parecida a un faro que señala un arrecife peligroso”, explicó O’Leary. “Son las estrellas brillando para guiar nuestro camino, sería imposible encontrar los agujeros negros”.

El número de agujeros negros de nuestra galaxia depende de cuántos de los bloques básicos proto-galácticos contenían agujeros negros en sus núcleos, y cómo se fusionaron para formar la Vía Láctea. Encontrarlos y estudiarlos proporcionará nuevas pistas sobre la historia de nuestra galaxia.

Situar los cúmulos estelares indicadores puede resultar relativamente simple.

“Hasta ahora, los astrónomos no buscaban tal población de cúmulos estelares altamente compacto en el halo de la Vía Láctea”, dijo Loeb. “Ahora que sabemos lo que esperar, podemos examinar estudios del cielo existentes buscando esta nueva clase de objetos”.

El artículo de Loeb y O’Leary’s se publicará en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society y está disponible online en http://arxiv.org/abs/0809.4262.

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Autor: David A. Aguilar/Christine Pulliam
Fecha Original: 29 de abril de 2009
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Vía Ciencia Kanija