marzo 9, 2024

Agujero negro de la via lactea

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La idea de un objeto en el espacio tan masivo y denso que la luz no puede escapar de él existe desde hace siglos. Los agujeros negros fueron predichos por la teoría de la relatividad general de Einstein, que demostró que cuando una estrella masiva muere, deja un pequeño y denso núcleo remanente. Si la masa del núcleo es superior a unas tres veces la masa del Sol, las ecuaciones demostraron que la fuerza de la gravedad supera todas las demás fuerzas y produce un agujero negro.
Los científicos no pueden observar directamente los agujeros negros con telescopios que detectan rayos X, luz u otras formas de radiación electromagnética. Sin embargo, podemos inferir la presencia de agujeros negros y estudiarlos detectando su efecto sobre otra materia cercana. Si un agujero negro atraviesa una nube de materia interestelar, por ejemplo, atraerá materia hacia su interior en un proceso conocido como acreción. Un proceso similar puede ocurrir si una estrella normal pasa cerca de un agujero negro. En este caso, el agujero negro puede destrozar la estrella al atraerla hacia sí. Cuando la materia atraída se acelera y calienta, emite rayos X que irradian al espacio. Recientes descubrimientos ofrecen algunas pruebas tentadoras de que los agujeros negros tienen una influencia dramática en los vecindarios que los rodean: emiten potentes estallidos de rayos gamma, devoran estrellas cercanas y estimulan el crecimiento de nuevas estrellas en algunas áreas mientras lo detienen en otras.

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La Vía Láctea podría tener dos agujeros negros supermasivosLas mediciones de las estrellas que orbitan el núcleo de nuestra galaxia sugieren que nuestro agujero negro de 4 millones de masas solares, Sagitario A*, podría tener otro compañero supermasivo al acecho.
La Vía Láctea | AGUJEROS NEGROSConcepción artística de dos agujeros negros entrelazados en un tango gravitacional.NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Christopher Go¿Tienen amigos los agujeros negros supermasivos? La naturaleza de la formación de las galaxias sugiere que la respuesta es sí, y de hecho, las parejas de agujeros negros supermasivos deberían ser comunes en el universo.
Soy astrofísico y estoy interesado en una amplia gama de problemas teóricos de la astrofísica, desde la formación de las primeras galaxias hasta las interacciones gravitatorias de los agujeros negros, las estrellas e incluso los planetas. Los agujeros negros son sistemas intrigantes, y los agujeros negros supermasivos y los densos entornos estelares que los rodean representan uno de los lugares más extremos de nuestro universo.
El agujero negro supermasivo que acecha en el centro de nuestra galaxia, llamado Sgr A*, tiene una masa de unos 4 millones de veces la de nuestro Sol. Un agujero negro es un lugar en el espacio donde la gravedad es tan fuerte que ni las partículas ni la luz pueden escapar de él. Alrededor de Sgr A* hay un denso cúmulo de estrellas. Las mediciones precisas de las órbitas de estas estrellas permitieron a los astrónomos confirmar la existencia de este agujero negro supermasivo y medir su masa. Durante más de 20 años, los científicos han seguido las órbitas de estas estrellas alrededor del agujero negro supermasivo. Basándonos en lo que hemos visto, mis colegas y yo demostramos que si hay un amigo allí, podría ser un segundo agujero negro cercano que tiene al menos 100.000 veces la masa del Sol. En el centro de nuestra galaxia hay un agujero negro supermasivo en la región conocida como Sagitario A. Tiene una masa de unos 4 millones de veces la de nuestro Sol.ESA-C. Carreau Los agujeros negros supermasivos y sus amigos

cómo se forman los agujeros negros supermasivos

Cuando un agujero negro y una estrella compañera orbitan entre sí, el movimiento de la estrella cambiará con el tiempo … [+] debido a la influencia gravitatoria del agujero negro, mientras que la materia de la estrella puede acumularse en el agujero negro, dando lugar a emisiones de rayos X y radio.
La búsqueda de agujeros negros es uno de los juegos astronómicos más difíciles que puede jugar un científico. Al no emitir luz propia, sólo podemos saber de su existencia a través de sus efectos indirectos. Algunos agujeros negros actúan como lentes gravitacionales, distorsionando y magnificando la luz emitida por los objetos de fondo, revelando su existencia. Otros desgarran la materia cercana, creando emisiones electromagnéticas que van desde las ondas de radio hasta los rayos X. Y algunos agujeros negros se fusionan con otros, dando lugar a ondas gravitacionales que recorren el Universo.
Pero el primer método que desarrollamos para encontrar agujeros negros fue buscar estrellas con una compañera binaria masiva pero invisible. Cuando los agujeros negros orbitan alrededor de una estrella grande, pueden absorber su masa, lo que provoca la emisión de rayos X, que podemos detectar. Esto condujo al descubrimiento de Cygnus X-1, el primer agujero negro conocido por la humanidad. Pero tener un agujero negro como compañero podría tener otras consecuencias que afecten a la luz de la estrella normal. En una primicia, los astrónomos creen haber utilizado esas señales reveladoras para identificar el agujero negro más cercano y de menor masa de toda la Vía Láctea, hasta ahora. Esta es la historia de este unicornio cósmico.

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La idea de un objeto en el espacio tan masivo y denso que la luz no puede escapar de él existe desde hace siglos. Los agujeros negros fueron predichos por la teoría de la relatividad general de Einstein, que demostró que cuando una estrella masiva muere, deja un pequeño y denso núcleo remanente. Si la masa del núcleo es superior a unas tres veces la masa del Sol, las ecuaciones demostraron que la fuerza de la gravedad supera todas las demás fuerzas y produce un agujero negro.
Los científicos no pueden observar directamente los agujeros negros con telescopios que detectan rayos X, luz u otras formas de radiación electromagnética. Sin embargo, podemos inferir la presencia de agujeros negros y estudiarlos detectando su efecto sobre otra materia cercana. Si un agujero negro atraviesa una nube de materia interestelar, por ejemplo, atraerá materia hacia su interior en un proceso conocido como acreción. Un proceso similar puede ocurrir si una estrella normal pasa cerca de un agujero negro. En este caso, el agujero negro puede destrozar la estrella al atraerla hacia sí. Cuando la materia atraída se acelera y calienta, emite rayos X que irradian al espacio. Recientes descubrimientos ofrecen algunas pruebas tentadoras de que los agujeros negros tienen una influencia dramática en los vecindarios que los rodean: emiten potentes estallidos de rayos gamma, devoran estrellas cercanas y estimulan el crecimiento de nuevas estrellas en algunas áreas mientras lo detienen en otras.