Al estudiar la materia que rodea a un agujero negro, los investigadores de la Universidad de Illinois pudieron determinar la masa de los agujeros negros supermasivos.
Un grupo de investigadores ha publicado un estudio que detalla cómo pudieron estimar la masa de supermasivo activo agujeros negros estudiando cómo consumen la masa a su alrededor. Los agujeros negros supermasivos son la forma más grande de agujeros negros conocida por la ciencia, y se cree que hay uno en el centro de cada gran galaxia conocida, incluida la Vía Láctea. Para encajar en la categoría, los agujeros negros deben tener una masa entre 0,1 millones y 1 millón de masas solares.
La mayoría de los agujeros negros son técnicamente “invisibles”, ya que la capacidad de percibirlos se basa completamente en la comprensión de cómo la materia, la luz y la energía se doblan y deforman a medida que son atraídas hacia uno. Si bien los científicos aún tienen que presenciar la creación de una singularidad, la mayoría de las teorías apuntan al colapso de estrellas masivas con una masa mucho mayor que la del Sol como causa. Cuando una estrella ha agotado el combustible que sostiene su proceso nuclear interno, el núcleo comienza a colapsar sobre sí mismo, primero desencadenando una supernova masiva y luego formando potencialmente un agujero negro en el núcleo de la supernova donde la gravedad del núcleo de la estrella es ineludible.
En un estudio publicado en Ciencia Liderados por el graduado de la Universidad de Illinois Colin Burke y el profesor Yue Shen, los investigadores descubrieron la relación entre la masa de 67 agujeros negros supermasivos activos y el patrón de luz parpadeante del material que cae en la singularidad y crea luz visible a medida que se calienta. Como explica el equipo, tEncontraron el vínculo compilando el conjunto de datos de los agujeros negros para estudiar sus patrones de parpadeo individuales. Identificaron una escala de tiempo característica, sobre la cual cambia el patrón que se correlaciona estrechamente con la masa estimada de la SMBH. Los parpadeos de luz ocurren en puntos aleatorios en el proceso de alimentación de un agujero negro, pero el equipo de investigación pudo crear un rango de escalas de tiempo para determinar cuándo puede ocurrir el parpadeo en función de la masa de los agujeros negros observados. Cuanto más grande es el agujero negro, más tiempo pasa entre el fenómeno de luz observado.
Como … ¿Un eructo?
Una analogía utilizada por el equipo para ayudar a los lectores a comprender lo que quieren decir es eructar “Los bebés eructan con frecuencia mientras beben leche, mientras que los adultos pueden contener el eructo durante más tiempo. Los agujeros negros hacen lo mismo mientras se alimentan “. Entonces, la idea es que cada agujero negro tiene este tipo de proceso que se desarrolla constantemente a su alrededor, y los astrónomos pueden usar estas observaciones para identificar otros agujeros negros en el universo. Los agujeros negros de masa intermedia, que pesan entre 100.000 y 100.000 masas solares, son mucho más numerosos que los agujeros negros supermasivos, y son mucho más difíciles de detectar en el catálogo.
Entonces, al encontrar el vínculo entre la masa de un calabozo y el patrón de parpadeo del material que cae en él, Burke cree que dicho vínculo puede usarse para predecir cómo debería ser el patrón de parpadeo proveniente de un agujero negro de masa intermedia. Con esta investigación, otros equipos que investigan los agujeros negros pueden utilizar estos hallazgos para determinar mejor cuántos agujeros negros existen dentro del espacio conocido. Las cifras brutas que extraen los investigadores pueden ser inquietantemente grandes, pero es importante comprender mejor las caóticas maquinaciones del universo.
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Fuente: Science, EurekaAlert!