El telescopio espacial europeo Gaia, dedicado a la cartografía de la Vía Láctea, descubrió un agujero negro con una masa récord, que es 33 veces mayor que la del Sol. Este hallazgo, según un estudio publicado el pasado martes 17 de abril, representa un fenómeno sin precedentes en nuestra galaxia.
El objeto, denominado Gaia BH3 y ubicado a 2.000 años luz de la Tierra en la constelación del Águila, pertenece a la familia de los agujeros negros estelares que surgen del colapso de estrellas masivas en agonía.
Estos agujeros negros estelares son considerablemente más pequeños que los agujeros negros supermasivos situados en el núcleo de las galaxias, cuyo proceso de formación aún es desconocido.
El descubrimiento de Gaia BH3 se produjo de manera "fortuita", según expresó Pasquale Panuzzo, investigador del Instituto CNRS en el Observatorio de París-PSL y autor principal de los trabajos publicados en la revista científica Astronomy & Astrophysics Letters.
Los científicos del consorcio Gaia estaban analizando los datos más recientes de la sonda con miras a la publicación del próximo catálogo en 2025, cuando encontraron un sistema particular de estrellas binarias.
"Observamos una estrella ligeramente más pequeña que el Sol (con el 75% de su masa) y más brillante, que orbitaba alrededor de un compañero invisible", explicó Pasquale Panuzzo, quien también es responsable adjunto del tratamiento espectroscópico de Gaia.
El telescopio espacial proporciona la posición precisa de las estrellas en el cielo, lo que permitió a los astrónomos caracterizar las órbitas y medir la masa del compañero invisible de la estrella, la cual es 33 veces mayor que la del sol.
Observaciones más detalladas realizadas con telescopios en tierra confirmaron que se trataba efectivamente de un agujero negro, con una masa mucho mayor que la de los agujeros negros de origen estelar ya conocidos en la Vía Láctea, los cuales tienen entre 10 y 20 veces la masa del Sol.
Estos gigantes ya fueron detectados en galaxias distantes a través de las ondas gravitacionales, pero, como señaló el doctor Panuzzo, "nunca en la nuestra".
Agujero negro durmiente
Gaia BH3 es un agujero negro "durmiente" situado muy lejos de su estrella compañera como para extraer material de esta, por lo que no emite rayos X y su detección es muy difícil.
El telescopio Gaia logró encontrar los dos primeros agujeros negros inactivos (Gaia BH1 y Gaia BH2) de la Vía Láctea, pero estos tienen masas estándar.
A diferencia del Sol, la estrella pequeña del sistema binario BH3 es "muy pobre en elementos más pesados que el hidrógeno y el helio", según explicó el Observatorio de París en un comunicado.
"Según la teoría, solo las estrellas pobres en metales pueden formar un agujero negro tan masivo", destacó Panuzzo. El estudio sugiere, por lo tanto, que el "progenitor" del agujero negro también era una estrella masiva y pobre en metales.
La estrella del sistema, con una edad de 12.000 millones de años, "envejece muy lentamente", mientras que la estrella que formó el agujero negro "solo ha vivido 3 millones de años".
"Estas estrellas pobres en metales eran abundantes al principio de la galaxia. Su estudio nos proporciona información sobre su formación", añadió el científico.
Otra curiosidad del sistema estelar es que el disco de la Vía Láctea gira en sentido contrario al de las otras estrellas. "Tal vez esto se deba a que el agujero negro se formó en otra galaxia más pequeña que pudo haber sido absorbida en los primeros tiempos de la Vía Láctea", sugirió.
La sonda Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), que ha estado operando a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra durante los últimos 10 años, proporcionó un mapa tridimensional de las posiciones y movimientos de más de 1.800 millones de estrellas en 2022.