Un agujero negro expulsado por una patada gravitatoria
15/6/2022 de MEDIA INAF / Astronomy & Astrophysics Letters / The Astrophysical Journal
Imagen en color del sistema 3C 186 tomada por el telescopio Hubble: en el zoom, detalle de la región alrededor del cuásar. Crédito: Morishita et al. 2022
Un grupo internacional de investigadores ha obtenido la primera confirmación con observaciones de alta resolución de un fenómeno hasta ahora solo planteado como hipótesis en predicciones teóricas: las ondas gravitacionales nacidas de la fusión de dos agujeros negros produjeron un «efecto de retroceso» que empujó al nuevo agujero negro supermasivo fuera del centro de su galaxia.
A ocho mil millones de años luz de nosotros hay un agujero negro supermasivo que se aleja del centro de su galaxia. Un comportamiento completamente inusual que comprensiblemente ha llamado la atención de los estudiosos, y que ahora ha encontrado una explicación precisa gracias al trabajo de un grupo internacional de investigadores liderado por Gianluca Castignani (Universidad de Bolonia e INAF – Instituto Nacional de Astrofísica) y Takahiro Morishita (Instituto de Tecnología de California e Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial).
En dos artículos publicados en Astronomy & Astrophysics Letters y en The Astrophysical Journal, los científicos muestran pruebas sólidas, por un lado, de que el agujero negro supermasivo nació de la fusión de dos galaxias y sus respectivos agujeros negros, y por el otro, que las ondas gravitacionales generadas por este evento han «propinado una patada» al nuevo agujero negro, empujándolo con una especie de «efecto de retroceso», fuera del centro de la galaxia. Este agujero negro supermasivo, «expulsado» del centro de la galaxia, se encuentra dentro de una poderosa fuente de radio extragaláctica, el cuásar 3C 186.
Las predicciones teóricas muestran que, en algunos casos particulares, dependiendo de la orientación mutua de los ejes de rotación de los agujeros negros y de la proporción entre sus masas, la fusión de dos agujeros negros puede producir ondas gravitacionales no isotrópicas, generando un efecto de retroceso. Gracias a este efecto, el nuevo agujero negro formado por la fusión de los dos agujeros negros iniciales puede ser «expulsado» del centro de la propia galaxia. Sin embargo, hasta ahora no existían observaciones detalladas que pudieran confirmar o refutar estas predicciones.
[Fuente]
