Al analizar el movimiento de gas de una nube cósmica extraordinariamente rápida en un rincón de la Vía Láctea, los astrónomos encontraron indicios de un agujero negro errante escondido en la nube. Este resultado marca el comienzo de la búsqueda de agujeros negros silenciosos; millonesde estos objetos se espera que floten en la Vía Láctea, aunque solo se han encontrado docenas hasta la fecha.
Es difícil encontrar agujeros negros, porque son completamente negros. En algunos casos, los agujeros negros causan efectos que se pueden ver. Por ejemplo, si un agujero negro tiene una estrella compañera, el gas que fluye hacia el agujero negro se acumula a su alrededor yforma un disco. El disco se calienta debido al enorme tirón gravitacional del agujero negro y emite radiación intensa. Pero si un agujero negro está flotando solo en el espacio, no se observarán emisiones provenientes de él.
Un equipo de investigación dirigido por Masaya Yamada, un estudiante graduado de la Universidad de Keio, Japón, y Tomoharu Oka, profesor de la Universidad de Keio, utilizaron el telescopio ASTE en Chile y el radiotelescopio de 45 m en el Radio Observatorio Nobeyama, ambos operados porEl Observatorio Astronómico Nacional de Japón, para observar nubes moleculares alrededor del remanente de supernova W44, ubicado a 10,000 años luz de distancia de nosotros. Su objetivo principal era examinar cuánta energía se transfirió de la explosión de supernova al gas molecular circundante, pero sucedieronpara encontrar signos de un agujero negro oculto en el borde de W44.
Durante la encuesta, el equipo encontró una nube molecular compacta con movimiento enigmático. Esta nube, llamada "Bullet", tiene una velocidad de más de 100 km / s, que supera la velocidad del sonido en el espacio interestelar en más de dosórdenes de magnitud. Además, esta nube, con el tamaño de dos años luz, se mueve hacia atrás contra la rotación de la Vía Láctea.
Para investigar el origen de la Bala, el equipo realizó intensas observaciones de la nube de gas con ASTE y el Radio Telescopio Nobeyama de 45 m. Los datos indican que la Bala parece saltar desde el borde del remanente de supernova W44 con inmensoenergía cinética. "La mayor parte de la Bala tiene un movimiento expansivo con una velocidad de 50 km / s, pero la punta de la Bala tiene una velocidad de 120 km / s", dijo Yamada. "Su energía cinética es unas pocas decenas de vecesmás grande que la inyectada por la supernova W44. Parece imposible generar una nube tan energética en entornos normales "
El equipo propuso dos escenarios para la formación de la Bala. En ambos casos, una fuente de gravedad oscura y compacta, posiblemente un agujero negro, tiene un papel importante. Un escenario es el "modelo de explosión" en el que una capa de gas en expansión deel remanente de supernova pasa por un agujero negro estático. El agujero negro atrae el gas muy cerca de él, dando lugar a una explosión, que acelera el gas hacia nosotros después de que la cubierta de gas haya pasado el agujero negro. En este caso, los astrónomos estimaronque la masa del agujero negro sería 3.5 veces la masa solar o más grande. El otro escenario es el "modelo de irrupción" en el que un agujero negro de alta velocidad atraviesa un gas denso y el gas es arrastrado por la fuerte gravedad del negro.agujero para formar una corriente de gas. En este caso, los investigadores estimaron que la masa del agujero negro sería 36 veces la masa solar o más grande. Con el presente conjunto de datos, es difícil para el equipo distinguir qué escenario es más probable.
Los estudios teóricos han predicho que deberían existir de 100 millones a mil millones de agujeros negros en la Vía Láctea, aunque solo se han identificado unos 60 a través de observaciones hasta la fecha. "Encontramos una nueva forma de descubrir agujeros negros perdidos", dijo Oka.El equipo espera desenredar los dos posibles escenarios y encontrar evidencia más sólida de un agujero negro en la Bala con observaciones de mayor resolución utilizando un radio interferómetro, como el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA.
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Materiales proporcionado por Observatorio Astronómico Nacional de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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