Como ya hemos dicho en alguna ocasión, hay tres tipos de agujeros negros en lo que a su masa se refiere: de masa estelar, intermedios y supermasivos. Hoy nos centraremos en los de masa estelar, que son aquellos que se forman a partir del colapso de estrellas masivas. En la Vía Láctea, los identificados hasta hace unos meses tenían una masa promedio equivalente a unas diez veces la del Sol. Destaca el agujero negro de masa estelar Cygnus X-1 con una masa de 21 veces la del Sol. Sin embargo, recientemente se ha descubierto el más masivo: llega a alcanzar las 33 veces la masa solar y lo han bautizado como Gaia BH3.
No debe crear confusión el pensar que es el agujero negro más masivo de nuestra galaxia. Recordemos que en el mismo centro de la Vía Láctea tenemos a Sagittarius A*, un agujero negro supermasivo donde la masa de Gaia BH3 resulta despreciable en comparación con Sag A*, ya que la masa de este se estima en unas cuatro millones de veces la del Sol. Por lo tanto, Sag A* es unas 120.000 veces más masivo que Gaia BH3.
Lo que sí que sorprende de Gaia BH3 es su cercanía a nosotros: 2.000 años luz de distancia, en dirección a la constelación de Aquila, lo que lo convierte en el segundo agujero negro más cercano a la Tierra tras Gaia BH1, situado a unos 1.560 años luz de distancia, en esta ocasión en dirección a la constelación de Ophiuchus.
El hallazgo de Gaia BH3
El agujero negro Gaia BH3 lo encontró un equipo de investigadores liderado por Pasquale Panuzzo, miembro del equipo Gaia y astrónomo del Observatorio de París dentro del CNRS (Centro Nacional de Investigación Científica, por sus siglas en Francés). El equipo revisaba las observaciones de Gaia mientras preparaba una nueva publicación de datos y saltó la sorpresa: «Nadie esperaba encontrar un agujero negro de gran masa tan cerca y que no hubiera sido detectado hasta ahora. Es el tipo de descubrimiento que haces una vez en tu carrera investigadora», declara Panuzzo.
Tras el repentino hallazgo, los investigadores debían confirmar el descubrimiento. Para ello utilizaron el instrumento UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) del VLT situado en Atacama, Chile. También se apoyaron en los datos del espectrógrafo HERMES, instalado en el Telescopio Mercator en la isla de La Palma y el espectrógrafo de alta precisión SOPHIE, situado en el Observatorio de Alta Provenza, en Francia. Con todos estos datos también se lograron datos clave de la estrella compañera, lo que permitió medir con gran precisión la masa de Gaia BH3.
Datos sobre la estrella que colapsó en Gaia BH3
Fuera de nuestra galaxia sí que se han detectado agujeros negros con masas similares a las de Gaia BH3. Las teorías apuntan a que pueden formarse a partir del colapso de estrellas cuya composición química apenas cuente con elementos más allá del hidrógeno y el helio, es decir, estrellas de baja metalicidad. Se cree que este tipo de estrellas pierden menos masa a lo largo de su vida y les queda más material para producir agujeros negros de gran masa. Sin embargo, hasta ahora no había pruebas que vincularan directamente a las estrellas de baja metalicidad con los agujeros negros de gran masa.
Además, las parejas de estrellas tienden a tener composiciones similares, lo que significa que la compañera de Gaia BH3 guarda información interesante acerca de la estrella que colapsó para formar este agujero negro excepcional. Los datos de UVES mostraron que la compañera era una estrella de baja metalicidad, lo que apunta a que, tal y como se predecía, que la estrella que colapsó en Gaia BH3, también lo era.
Artículos científicos relacionados
Panuzzo, P. et al (2024). Discovery of a dormant 33 solar-mass black hole in pre-release Gaia astrometry. Astronomy & Astrophysics, Forthcoming article. DOI: 10.1051/0004-6361/202449763 (Ver).
Comentarios: (0)