La técnica de detección de ondas gravitacionales acaba de romper un récord histórico. Científicos han observado el evento más masivo de fusión de agujeros negros detectado hasta la fecha. La colisión entre estas dos anomalías gravitacionales dio origen a un nuevo agujero negro con 225 masas solares.
El logro fue posible gracias a la red internacional de observatorios de ondas gravitacionales LIGO/Virgo/KAGRA (LVK). De acuerdo con los científicos a cargo, los dos agujeros negros que se fusionaron tenían entre 100 y 140 veces la masa del Sol; también eran objetos que giraban a velocidades extremas. Los resultados se expondrán en la 24a Conferencia Internacional sobre Relatividad General y Gravitación (GR24) y en la 16a Conferencia Edoardo Amaldi sobre Ondas Gravitacionales, ambas celebradas en Glasgow.
La primera detección de una colisión de este tipo mediante ondas gravitacionales ocurrió en septiembre de 2015. En aquella ocasión, el origen de la señal era un sistema binario de agujeros negros de entre 29 y 36 masas solares. 10 años después, con más experiencia e infraestructura, los científicos identificaron la señal GW231123: el choque más masivo registrado en la historia de las ondas gravitacionales.
Hay algunos detalles en los dos agujeros negros que intrigan a la red LVK. “Parecen estar girando muy rápidamente, cerca del límite permitido por la teoría de la relatividad general de Einstein. Eso hace que la señal sea difícil de modelar e interpretar. Es un excelente caso de estudio para impulsar el desarrollo de nuestras herramientas teóricas”, explicó Charlie Hoy, de la Universidad de Portsmouth y miembro de la red LVK.
El estudio de los choques de agujeros negros es crucial para comprender la naturaleza del universo. Por un lado, ofrecen claves sobre el origen de los agujeros negros supermasivos (los científicos piensan que son el resultado de múltiples fusiones); por el otro, revelan las sutiles distorsiones en el espacio-tiempo que predice la teoría de la relatividad general.
Ondas gravitacionales y E=mc2
A diferencia de los telescopios, que observan el universo a través de la luz, los observatorios de ondas gravitacionales lo hacen mediante las ondulaciones del espacio-tiempo generadas por la colisión de objetos extremadamente densos (como agujeros negros o estrellas de neutrones), usando interferometría láser de altísima precisión y modelos matemáticos avanzados.
En un comunicado de 2015, LIGO explicó que “según la relatividad general, un par de agujeros negros que orbitan uno alrededor del otro pierden energía a través de la emisión de ondas gravitacionales, lo que hace que se acerquen gradualmente entre sí durante miles de millones de años, y luego mucho más rápidamente en los minutos finales”.
“Durante la última fracción de segundo, los dos agujeros negros chocan entre sí a casi la mitad de la velocidad de la luz y forman un solo agujero negro más masivo, convirtiendo una parte de la masa de los agujeros negros combinados en energía, de acuerdo con la fórmula de Einstein E=mc2. Esta energía se emite como una fuerte ráfaga final de ondas gravitacionales. Son estas ondas gravitacionales que hemos observado”, afirmó el observatorio.
Desde que se inauguró la “era de las ondas gravitacionales”, los investigadores han observado alrededor de 300 fusiones de agujeros negros. El más grande hasta hace poco, GW190521, alcanzaba un remanente de 140 masas solares. El más reciente dentro de la señal GW231123 casi lo duplica. A medida que se aumente la sensibilidad de los observatorios y se incorporen algoritmos más precisos, los científicos esperan registrar más eventos.
DERECHOS DE AUTOR
Esta información pertenece a su autor original y fue recopilada del sitio https://es.wired.com/articulos/astronomos-han-detectado-el-choque-de-los-agujeros-negros-mas-masivos-hasta-la-fecha
