La misión Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha descubierto el agujero negro estelar más masivo conocido hasta ahora en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Este hallazgo se produjo gracias a la observación del peculiar movimiento de "bamboleo" de la estrella compañera que orbita alrededor de este gigantesco objeto cósmico. Los datos adicionales proporcionados por el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) y otros observatorios terrestres han permitido confirmar la masa de este agujero negro, que equivale a unas asombrosas 33 veces la masa de nuestro Sol.
Los agujeros negros estelares se forman cuando estrellas masivas colapsan al final de su ciclo de vida. Hasta ahora, los identificados en la Vía Láctea tenían, en promedio, una masa aproximada de 10 veces la del Sol. Incluso el segundo agujero negro estelar más masivo conocido en nuestra galaxia, Cygnus X-1, alcanza solo las 21 masas solares. Por lo tanto, este nuevo descubrimiento de un objeto con 33 masas solares resulta excepcional y abre nuevas perspectivas en el estudio de estos misteriosos entes cósmicos.
El segundo agujero negro más cercano a la Tierra
Otra sorprendente característica de este nuevo agujero negro, apodado Gaia BH3 o simplemente BH3, es su relativa cercanía a nosotros. Se encuentra a tan solo 2.000 años luz de distancia, en la constelación de Aquila, lo que lo convierte en el segundo agujero negro conocido más próximo a la Tierra. El descubrimiento se produjo mientras el equipo de investigación revisaba las observaciones de Gaia en preparación para una nueva publicación de datos.
"Nadie esperaba encontrar un agujero negro de gran masa acechando cerca y que no hubiera sido detectado hasta ahora", declara Pasquale Panuzzo, miembro de la colaboración Gaia y astrónomo del Observatorio de París, parte del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS). "Este es el tipo de descubrimiento que haces una vez en tu carrera investigadora".
Confirmación mediante observaciones terrestres
Para corroborar este hallazgo, la colaboración Gaia recurrió a datos de observatorios en tierra, incluyendo el instrumento UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) del VLT de ESO, ubicado en el desierto de Atacama, en Chile. Estas observaciones complementarias revelaron propiedades clave de la estrella compañera, lo que, junto con los datos de Gaia, permitió al equipo medir con precisión la masa de BH3.
Vinculación con estrellas pobres en metales
Aunque la comunidad astronómica había detectado previamente agujeros negros igualmente masivos fuera de nuestra galaxia utilizando otros métodos, hasta ahora no existían pruebas que vincularan directamente a las estrellas pobres en metales con los agujeros negros de gran masa. Se cree que estas estrellas con escasez de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio pierden menos masa a lo largo de su vida, conservando así más material para producir agujeros negros masivos tras su colapso final.
Dado que las parejas de estrellas tienden a tener composiciones similares, la compañera de BH3 alberga pistas importantes sobre la estrella que colapsó para formar este excepcional agujero negro. Los datos de UVES mostraron que la compañera era una estrella muy pobre en metales, lo que indica que la estrella progenitora de BH3 también tenía esta característica, tal como se había predicho teóricamente.
¿Qué son los agujeros negros estelares?
Los agujeros negros estelares son el resultado del colapso gravitacional de estrellas masivas al final de su ciclo vital. Cuando una estrella con una masa varias veces superior a la del Sol agota su combustible nuclear, su núcleo se contrae y la presión externa ya no puede contrarrestar la intensa fuerza gravitatoria. Esto desencadena un proceso de colapso catastrófico que comprime la materia hasta densidades extremas, formando un agujero negro.
Estos objetos poseen un campo gravitatorio tan intenso que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de su interior una vez que ha traspasado el horizonte de sucesos. A pesar de su naturaleza oscura, los agujeros negros estelares pueden ser detectados indirectamente por su interacción con la materia circundante, como en el caso de BH3 y su estrella compañera.
¿Qué pasaría si la Tierra fuera absorbida por un agujero negro estelar?
Aunque la posibilidad es extremadamente remota, si la Tierra fuera absorbida por un agujero negro estelar, sería desintegrada por las intensas fuerzas de marea al cruzar el horizonte de sucesos. Sin embargo, dado el tamaño relativamente pequeño de estos agujeros negros, el proceso de absorción sería gradual y no instantáneo.
¿Pueden los agujeros negros estelares explotar?
Según la teoría actual, los agujeros negros estelares no pueden explotar en el sentido convencional. Sin embargo, se especula que podrían "evaporarse" lentamente a través de la radiación de Hawking, un proceso teórico propuesto por el célebre físico Stephen Hawking. No obstante, este fenómeno aún no ha sido observado directamente.