Los astrónomos utilizan el efecto de lente gravitacional para detectar un agujero negro de masa intermedia Astronomía

Una explosión de rayos gamma con una lente gravitacional, llamada GRB 950830, ayudó a los astrónomos a descubrir un agujero negro de aproximadamente 55.000 veces la masa del sol.

Impresión artística de un agujero negro de masa intermedia. Crédito de la imagen: Sci-News.com.

Los astrónomos saben que los agujeros negros de masa estelar, alrededor de 10 a 100 veces la masa del sol, son remanentes de estrellas moribundas, y que los agujeros negros supermasivos, de más de 100.000 veces la masa del sol, habitan los centros de la mayoría de las galaxias.

Pero hay algunos agujeros negros más misteriosos que aparecen en todo el universo.

Las masas de estos agujeros negros de tamaño mediano oscilan entre 100 y 100.000 masas solares hace mucho tiempo en el núcleo de los cúmulos globulares. Sin embargo, las huellas dactilares de vigilancia directa de su presencia son esquivas.

“El agujero negro recién descubierto puede ser una reliquia antigua, un agujero negro primitivo, que surgió en el universo temprano antes de que se formaran las primeras estrellas y galaxias”, dijo el profesor Eric Thrin, astrónomo de la Escuela de Física de la Universidad de Monash y del Centro ARC. Centro de excelencia para la detección de ondas gravitacionales (OzGrav).

“Estos primeros agujeros negros podrían ser las semillas de los agujeros negros supermasivos que habitan los corazones de las galaxias en la actualidad”.

“Este descubrimiento arroja nueva luz sobre cómo se forman los agujeros negros supermasivos”, dijo James Paynter, Ph.D. Estudiante de la Facultad de Física de la Universidad de Melbourne.

“Si bien sabemos que estos agujeros negros supermasivos se encuentran en los núcleos de la mayoría, si no de todas, las galaxias, no entendemos cómo estos planetas gigantes pudieron crecer tanto en la era del universo”.

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El nuevo agujero negro de masa media fue descubierto gracias a GRB 950830, que es una breve ráfaga de rayos gamma con una lente gravitacional.

Se observó que el estallido de rayos gamma emitido por un par de estrellas fusionadas tenía un “eco” claro.

Este eco fue causado por un agujero negro de masa media que dobla el camino de la luz en su camino hacia la Tierra, por lo que los astrónomos ven el mismo destello dos veces.

Se ha desarrollado un programa robusto para detectar agujeros negros producidos por ondas gravitacionales para demostrar que los dos destellos son imágenes del mismo objeto.

“Nuestros hallazgos deberían ayudar a los científicos a dar pasos más importantes”, dijo la profesora Rachel Webster, de la Facultad de Física de la Universidad de Melbourne.

“Al usar el nuevo filtro de agujero negro, podemos estimar el número total de estos objetos en el universo”.

“Esperábamos que esto fuera posible hace 30 años, y es emocionante descubrir un ejemplo sólido”.

El los resultados Aparecer en la revista Astronomía natural.

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J. pintor Et al. Evidencia de un agujero negro de masa intermedia de un estallido de rayos gamma con una lente gravitacional. Nat AstronPublicado en línea el 29 de marzo de 2021; Doi: 10.1038 / s41550-021-01307-1

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