Este agujero negro apunta hacia nosotros

Ilustración de un agujero negro. Imagen Easy-Peasy con AI 

Los agujeros negros lanzan chorros de materia al espacio. Y algunos de esos chorros apuntan hacia nosotros. Ahora, los astrónomos anunciaron que, por primera vez, habían detectado en nuestra propia galaxia un chorro proveniente de un agujero negro que apunta hacia la Tierra.

Este sistema de agujero negro lo denominan microblázar. El agujero negro cuenta con una estrella compañera que le suministra materia; posteriormente, el agujero negro lo expulsa en dos chorros que se desplazan hacia el exterior a tres cuartas partes de la velocidad de la luz. Uno de estos chorros apunta hacia nosotros. El otro solo es visible porque choca contra una nube molecular cercana, y hace que esta brille.

Los astrónomos sostienen que en el centro de la mayoría de las galaxias residen agujeros negros supermasivos. Muchos de ellos generan chorros, algunos de los cuales apuntan hacia la Tierra; a estos se les llama blázares. Sin embargo, se sospechaba la existencia de microblázares —sistemas en los que un agujero negro alimentado por una estrella compañera emite chorros dirigidos hacia nosotros. Hasta ahora no se había descubierto ninguno.

Un grupo de astrónomos de España, los Países Bajos y Argentina afirma haber detectado un microblázar situado a tan solo 12.000 años luz de distancia. Lo denominaron IRAS 18293-0941. Parece que este sistema está compuesto por un agujero negro alrededor del cual orbita una estrella cada 11,38 días. El agujero negro absorbe parte del material de la estrella y luego lo expulsa formando dos chorros.

Los astrónomos observaron un ligero parpadeo en la estrella. Luego, utilizaron radiotelescopios para descubrir lo que parecía ser un chorro dirigido exclusivamente hacia la Tierra. E investigaciones posteriores revelaron la existencia de un segundo chorro orientado en dirección opuesta a nosotros, gracias a la detección de una burbuja y un resplandor. Este chorro opuesto atraviesa una nube de gas y polvo; a su paso, ha creado una burbuja y, al incidir sobre la pared más alejada de la misma, calienta el gas y el polvo, haciendo que brillen.

Nota: con información de EarthSky.

Detectan la estrella más veloz

En el centro de nuestra galaxia hay un enorme agujero negro y a su alrededor una estrella se desplaza a una increíble velocidad. Imagen Wikipedia

Es increíble como se mueve. Astrónomos detectaron la estrella más veloz de nuestra galaxia. Llamada S301, se desplaza a 25 000 kilómetros por segundo, 8 % de la velocidad de la luz,100 000 veces más rápido que un avión comercial, según el cálculo en The Guardian.

Tiene además otras características. Es la estrella conocida más cercana al agujero negro en el centro de la galaxia. Sagittarius A, aproximándose alrededor de la distanci que hay de Saturno al Sol.

Feliz Mang, estudiante de doctorado en el Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics en Alemania y autor principal del estudio que reportó el hallazgo, dijo que "Lo que es especial acerca de est estrella es que está orbitando Sagittarius A  en una órbita muy cerrada, tomándole solo 8.7 años para completarla, y se está aproximando al agujero negro a solo 12 veces la distancia de la Tierra al Sol".

Aunque la estrella está muy cerca del agujero negro masivo, no se esper que cruce el horizonte de sucesos, el punto más allá del cual los objetos no pueden escapar.

El hallazgo fue publicado en Nature.

Una mirada al Cigarro más extraño

Con una forma extraña, esta galaxia es de interés para los astrónomos por sus características y cercanía. Hace parte del Universo cercano. Foto NASA/ESA/CSA

Está a solo 12 millones de años luz de nosotros y es un objeto de interés paralos astrónomos. Se trata de la galaxia M82 o galaxia del Cigarro.Allí se forma una enorme cantidad de estrellas a un ritmo 10 veces mayor que en nuestra Vía Láctea y parece que se debe a un choque con otra galaxia tiempo atrás. Este estallido de nacimiento de estrellas será corto,de solo unos cientos de millones de años, de acuerdo con las estimaciones.

La galaxia fue observada durante 65 horas por el telescopio espacial Webb, que pudo ver a través de la densa capa de gas y polvo que se encuentra allí. Esa mirada permitió discernir estructuras no conocidas hasta ahora y millones de estrellas individualizadas, cerca de 16.5 millones dispersas a lo largo de la galaxia.

Además, la forma inusual del Cigarro refuerza la hipótesis de una fusión con otra galaxia. 

Encuentran glaciares interestelares

Amplios complejos congelados en la región de formación de estrellas Cygnus X en nuestra galaxia.El hielo de agua aparece de azul sobre las líneas oscuras del polvo interestelar. Foto SHEREx/NASA/JPL/Caltech/IPAC

Puro hielo, sí hielo de agua. La misión SPHEREx de la NASA mapeó hielo interestelar en escala sin precedentes, cubriendo regiones de nuestra galaxia, la Vía Láctea, a lo largo de más de 600 años luz.

Ese rastreo detectó hielo dentro de gigantes nubes moleculares -vastas regiones de gas y de polvo donde densos grumos de materia colapsan bajo gravedad, para dar nacimiento a estrellas.

Los investigadores creen que esos reservorios de hielo, adheridos a las superficies de pequeños granos de polvo, son donde la mayoría del agua del Universo se forma y almacenada. El agua en los océanos de la Tierra -y los hielos en cometas y otros planetas y lunas en nuestra galaxia- se origina en esas regiones.

Phil Korngut, científico de SPHEREx en Caltech, en Pasadena, California, coautor del estudio, explicó que "Estos grandes complejos congelados son como 'glaciares interestelares' que pueden suministrar una gran cantidad de agua a nuevos sistemas solares que nacerán en esa región". Agregó que "Es una idea profunda que estamos mirando un mapa de material que podía llover en planetas nacientes y potencialmente soportar la vida".

Este hallazgo respalda la hipótesis de que el hielo interestelar se forma en la superficie de pequeñas partículas de polvo, que no son más grandes que las que se forman en el humo de una candela, y que las regiones densas regiones de polvo blindan los hielos de la intensa radiación ultravioleta emitida por estrellas nacientes. Sin embargo, no todos los hielos son tratados de igual manera en el medio interestelar.

Qué cosa descomunal es este agujero negro

Ilustración del agujero negro Cygnus X-1, sus potentes chorros y el material que extrae de la estrella azul cercana. Imagen vía NASA

Tal como cuando una corriente de viento dobla los chorros de agua que salen de una fuente, así sucede con los agujeros negros. Una investigación publicada en Nature Astronomy, la que utilizó una extensa red de telescopios en tierra analizó lo que sucede con el poderos agujero negro Cygnus X-1.

Y vaya cosa tan poderosa: del agujero negro salen potentes chorros con una energía equivalente a 10 000 Soles, chorros que se doblan con los potentes vientos que salen de una estrella cercana mientras el agujero viajaba a lo largo de su órbita.

Con el cálculo de la fuerza de los vientos de la estrella y rastreando cuánto eran desviados los chorros del agujero, se pudo calcular la potencia de estos en un momento dado.

Es entonces esta la primera vez que los cint´pifiucos han medido directamente la energía instantánea de los chorros del agujero negro sin recurrir a promedios de largo plazo.

Pero no solo fue la energía la que se determinó. El equipo de científicos midió también la velocidad de los chorros y encontraron que se desplazan a la mitad de la velocidad de la luz, unos 150 000 kilómetros por segundo.

Para el Doctor Steve Prabu, primer autor del estudio, las observaciones revelan cuánta de la energía generada cerca a un agujero negro es transferida a sus alrededores influyendo en el ambiente a su alrededor. Los agujeros moldean la galaxia en la que residen.

El Doctor Prabu explicó que "Un hallazgo clave de esta investigación es que cerca del 10 % de la energía liberada cuando la materia cae en el agujero negro es enviada afuera por los chorros".

Vale recordar que el agujero negro Cygnus X-1 fue el primer agujero negro confirmado en la historia, en el año 1964. Este crea una fuente muy brillante de rayos X. Se encuentra hacia la constelación el Cisne a unos 7000 años luz de nosotros.

Cygnus X-1 extrae materia de la estrella azul vecina.

Video ilustración de lo que sucede en el sistema Cygnus X-1, vía SciTech

Durmió 100 millones de años y despertó con ganas

Ilustración de un agujero negro emitiendo poderosos chorros de plasma que se extienden por cientos de miles de años luz. Imagen tomada de NASA

Entra en etapas de sueño durante largos periodos, despierta y ruge. Es el agujero negro en la galaxia J1007+3540 que acaba de despertar tras 100 millones de años de inactividad.

Astrónomos observaron que el agujero negro supermasivo en el núcleo de esa galaxia comenzó a emitir poderosos chorros. Las observaciones radioeléctricas muestran la galaxia inmersa en una lucha turbulenta. Los chorros recién reactivados del agujero se expanden hacia afuera, solo para ser distorsionados y comprimidos por la intensa presión del cúmulo de galaxias masivo que lo rodea.

Mientras la mayoría de galaxias contienen agujeros negros supermasivos, solo una pequeña fracción produce enormes chorros de plasma magnetizado que emiten ondas de radio. J1007+3540 destaca porque muestra con claridad múltiples ciclos de actividad, algo que indica que su agujero negro central se ha activado y desactivado durante largos periodos.

Las imágenes revelan un chorro brillante y compacto que indica actividad reciente. Asu alrededor se encuentra una región más extensa de plasma antiguo y en desvanecimiento, remanente de erupciones anteriores. Este material más antiguo parece estirado y comprimido por las duras condiciones del cúmulo circundante.

La Doctora Shobha Kumari, investigadora principal, del Midnapore City College en India explicó que "Es como ver un volcán cósmico entrar en erupción nuevamente tras siglos de calma, solo que este es lo suficientemente grande como para crear estructuras que se extienden a lo largo de casi un millón de años luz en el espacio".

El hallazgo y su estudio aparecieron en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 

Cuando era niño, nuestro Sol huyó de su casa

Ilustración que recrea la migración de estrellas, incluida la nuestra, desde regiones más cercanas al centro galáctico. Hoy el Sol está a unos 26 000 años luz de esa región central. Imagen NAOJ

Nuestra estrella, el Sol, no nació donde reside hoy sino que se escapó de un lugar mucho más cercano al centro de la galaxia, un escape junto a otras compañeras.

Eso sugiere un estudio de arqueología galáctica de investigadores de Japón, que publicaron sus hallazgos en Astronomy & Astrophysics. La investigación presenta evidencias de que el Sol se unió a esa migración masiva de estrellas gemelas, abandonando las cercanías al centro galáctico.

El Sol tiene unos 4600 millones de años y pudo nacer más de 10 000 años luz más cerca al centro de la Vía Láctea de lo que hoy está.

El cuento de acuerdo con el estudio es que en el centro de la galaxia hay una estructura tipo barra que dificulta que emigren estrellas de ese ambiente que es más hostil. Para los investigadores, encabezados por Daisuke de Tokyo Metropolitan University y Takuji Tsujimoto del National Astronomical Observatory de Japón, la migración se presentó antes de que esa barra acabara de formarse.

Para sus conclusiones estudiaron un catálogo detallado de estrellas y sus propiedades con datos del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA). Crearon un catálogo de 6594 estrellas parecidas al Sol y así lograron la más precisa imagen de la edad de tales estrellas. Hallaron un grupo de estrellas con edades entre 4000 a 6000  millones de años de edad, incluido el Sol. Esto sugiere que el Sol no llegó a su posición actual por accidente sino que fue parte de una extensa migración de estrellas.

Esa migración, en nuestro caso, favoreció el desarrollo de condiciones para la vida, pues la posición actual es más amigable que el denso y caótico centro galáctico.

El estudio no dice cuánto pudo durar esa migración ni qué edad tenía entonces nuestra estrella. Tampoco se precisó qué pudo causar la huida.

Pillaron choque de dos planetas

Ilustración que muestra cómo pudo producirse la colisión entre los dos planetas alrededor de una estrella común. Por Andy Tzanidakis

Debe suceder con frecuencia en este enorme universo, pero que se pueda ver es otro asunto. Esta vez hubo suerte. Al revisar datos viejos de telescopios, el candidato a doctor en la Universidad de Washington, Anastasios Tzanidakis, descubrió que una estrella normalita, como la gran mayoría, se comportaba de modo muy extraño.

La estrella se denomina Gaia20ehk y está a 11 000 años luz de nosotros hacia la constelación de la Popa. Una estrella estable, de secuencia principal parecida al Sol, pero comenzó a parpadear de modo descontrolado. 

Tzanidakis  explicó que "La emisión de luz de la estrella era agradable y plana, pero a partir de 2016 experimentó tres caídas de brillo. Y luego alrededor de 2021 se volvió completamente loca. Cuando vimos eso nos preguntamos ¿qué está pasando?

La causa del parpadeo no tenía nada que ver con la estrella en sí: enormes cantidades de roca y polvo, en apariencia surgidos de la nada, pasaban delante de la estrella distante mientras el material orbitaba el sistema, atenuando de modo irregular la luz que llegaba a la Tierra. La probable fuente de todos esos escombros era aún más notable: una colisión catastrófica entre dos planetas.

Dijo Tzanidakis que "Es increíble que varios telescopios hayan captado ese impacto en tiempo real". Precisó entonces que "Hay pocas colisiones planetarias de cualquier tipo registradas, y ninguna guarda tantas similitudes con el impacto que creó la Tierra y la Luna. Si podemos observar más momentos como este en otras partes de la galaxia, nos enseñará mucho sobre la formación de nuestro mundo".

No solo fue la observación en luz visible. Al enfocar en infrarrojo se encontró que la curva era ascendente y eso significaba que el material bloqueando la luz de la estrella era caliente, tan caliente que brilla en el infrarrojo. na colisión entre planetas siempre produce suficiente calor paras explicarla energía en infrarrojo. Y un tipo adecuado de colisión también explicaría las fluctuaciones en la luz de la estrella.

El hallazgo fue publicado en The Astrophysical Journal Letters.

Ubicación real de la estrella Gaia20ehk donde se produjo el choque de planetas a 11 000 años luz. Foto NASA/NSF/NOIRLab 

Detectan una galaxia fantasma

Detalle de la galaxia de materia oscura detectada por los cuatro cúmulos globulares (en el círculo). Foto NASA/ESA/Dayi Li-UToronto

Es como un fantasma en medio del cosmos, un fantasma que casi no se deja ver. Una galaxia casi toda integrada por materia a oscura. Pero, ¿entonces cómo diablos se detectó?

Porque se observaron solo cuatro cúmulos globulares de estrellas y la forma como estaban, permitió ver que se trataba de una galaxia 99 % de materia oscura.

En la mayoría de las galaxias hay decenas o cientos de miles de estrellas brillando. En esta no. Un fantasma a 300 millones de años luz de nosotros.

Los astrónomos, encabezados por DAvid Li, de la University of Toronto en Canadá , usaron métodos estadísticos sofisticados en busca de ciertos patrones en vez de su brillo. Miraron cúmulos de estrellas agrupados,  densas colecciones de estrellas que usualmente orbitan en las grandes galaxias. Estos cúmulos son evidencia indirecta de que una galaxia tenue está allí.

Con esa estrategia localizaron 10 de las galaxias de baja luminosidad y hay dos más candidatas.

Para confirmar una de esas dos nuevas galaxias usaron los telescopios Hubble, Euclid y el observatorio Subaru en Hawái. Imágenes de alta resolución del Hubble mostraron cuatro cúmulos de estrellas muy empaquetados dentro del cúmulo de galaxias Perseo.

Observaciones extendidas con los tres instrumentos detectaron un re splandor débil alrededor de los cúmulos, halo que proporcionó evidencia convincente de que allí había una galaxia no observada antes.

Li dijo que "Esta es la primera galaxia detectada solo a través de su población de cúmulos" Y agregó que "Bajo asunciones conservadoras , los cuatro cúmulos representan la población total de cúmulos de estrellas de CDG-2". Esta es la designación oficial.

La pregunta que surge es ¿cómo se formaron entonces las estrellas allí? Lo más probable es que tomaron hidrógeno mediante interacción gravitacional con otras galaxias vecinas dentro del cúmulo Perseo.

Los cúmulos globulares son muy densos y muy unidos por gravedad. Su resiliencia los hace menos vulnerables a las perturbaciones de marea gravitacional y eso les permite permanecer intactos y actuar como marcadores fiables de galaxias débiles como CDG-2.

El hallazgo fue rpesentado en un artículo en Astrophysical Journal Letters. 

Imagen revela la química oculta en el centro de nuestra galaxia

La gran imagen de la Zona Molecular Central de nuestra galaxia, un ambiente extremo alrededor del gran agujero negro. Imagen ALMA

Es tal vez el ambiente más pesado de nuestra galaxia y hasta allí llegó la mirada de ALMA para obtener la mejor mirada hasta ahora de la intrincada red de gas cósmico, que permitirá estudiar cómo viven y mueren las estrellas en predios del poderoso agujero negro en todo el centro de la Vía Láctea.

La imagen del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array se enfoca en el gas frío de la Zona Molecular Central, esa densa región interior de la galaxia donde nacen estrellas. Por vez primera, los astrónomos mapearon ese gas a través de toda la región con tan alta precisión.

Ashley Barnes, astrónomo del European Southern Observatory (ESO), basado en Alemania y miembro del grupo que hizo el trabajo dijo que "Es un lugar de extremos , invisible a nuestros ojos, pero ahora revelado en extraordinario detalle".

La imagen abarca 650 años luz alrededor del agujero negro supermasivo. Contiene gruesas nubes de gas y de polvo que rodean al agujero. Barnes explicó que "Es el único núcleo galáctico lo suficiente cercano a la Tierra para estudiarlo en detalle".

Los datos capturan estructuras que van de enormes formaciones de gas de docenas de años luz  hasta pequeñas nubes agrupadas alrededor de estrellas individuales.

Steve Longmore, otro de los astrónomos, a claró que "La ZMC contiene algunas de las estrellas más masivas conocidas en nuestra galaxia, muchas de las cuales viven rápido y mueren jóvenes, terminando sus vidas en poderosas explosiones de supernovas e incluso hipernovas".

Al estudiar cómo nacen las estrellas en la ZMC se puede tener una imagen más clara de cómo crecen y evolucionan las galaxias y por eso dijo Longmore que "Creemos que la región comparte varios rasgos con galaxias del Universo primigenio, donde las estrellas se formaban en ambientes caóticos y extremos".

Zoom hacia el centro de nuestra galaxia

¿Hay algo más oscuro en el centro de nuestra galaxia?

Ilustración de lo que podría ser ese objeto superdenso en nuestro centro galáctico compuesto de materia oscura. Imagen Valentina Crespi et al

Algo grande y masivo vive en el centro de nuestra galaxia. Está activo y la explicación común es que se trata de un agujero negro con unas cuatro millones de veces la masa del Sol.

¿Es la única explicación posible? Ahora un nuevo estudio lo cuestiona. De acuerdo con el artículo, puede tratarse de un enorme grumo fermiónico de materia oscura, sin un horizonte de sucesos característico de los agujeros.

Para investigadores, no tenemos las herramientas observacionales que permitan determinar con precisión de qué se trata. Pero una composición de materia oscura en el centro galáctico daría a los astrónomos una para interpretar toda la materia oscura de la galaxia.

Carlos Argüelles, del Instituto para la Astrofísica en La Plata, Argentina, explicó que "No estamos apenas remplazando un agujero negro con un objeto oscuro; estamos proponiendo que el objeto central supermasivo y el halo galáctico de materia oscura son dos manifestaciones de la misma sustancia continua".

La existencia del agujero negro en el centro se d educe por la gravedad, por el movimiento de estrellas en las inmediaciones orbitando ese centro galáctico. El agujero negro se ha llamado Sagitario A*, pero podría no ser la única explicación. Antes se propuso que un disco de acreción alrededor de un grupo concentrado de materia oscura produce una sombra similar a una tomada por el Event Horizon Telescope.

Esta vez, bajo la dirección de Valentina Crespi, de aquel instituto en Argentina, con participación de un grupo internacional se analizaron modelos y uno sugiere una masa ultradensa y gravitacionalmente estable similar en principio a una enana blanca o una estrella de neutrones, pero compuesta de fermiones de materia oscura, en lugar de partículas de materia normal.

Entre las estrellas que circulan alrededor del agujero está S2, que ha sido la más estudiada. Entonces se estudiaron modelos con la presencia de un agujero negro o de materia oscura y con ambos la trayectoria de esa estrella es similar.

De todas formas, faltan más estudios, e instrumentos, para determinar con certeza qué hay allá, a nos 26 000 años luz de nosotros, en el centro galáctico.

El nuevo estudio fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Estrella se arrepintió a última hora

Ilustración que muestra la estrella que colapsó sobre su núcleo para formar un agujero negro en Andrómeda. Imagen Keith Miller, Caltech/IPAC-SELab

Iba a ser pero no fue. Cambió su destino y ahora es algo muy diferente. Y eso lo estuvieron observando astrónomos. ¿De qué se trata? De una estrella que iba a explotar como una supernova, pero no. 

¿Qué pasó entonces? Que terminó como un agujero negro. ¿Cómo así?

La historia es la siguiente.

Se trata de la estrella M31-2014-DS1, que era muy brillante, situada a 2.5 millones de años de nosotros, en la galaxia Andrómeda. Fue seguida desde 2005 hasta 2023 con el proyecto Neowise de Nasa y varios telescopios en la superficie. 

En luz infrarroja comenzó a brillar en 2014. En 2016 cambió su luminosidad y se hizo muy tenue. Las observaciones en 2022 y 2023 mostraron algo sorprendente: la estrella prácticamente se había desvanecido en luz visible e infrarroja, llegando a tener una luminosidad de solo diez milésimas en esas longitudes de onda. El remanente es solo detectable en el infrarrojo medio.

Kishalay De, cabeza del estudio, publicado en Science, dijo que "Esta estrella era una de las más brillantes en la galaxia Andrómeda, y ahora no está en ninguna parte para verse. Imagine la estrella Betelgeuse desapareciera de repente. Todos quedarían locos. Lo mismo está sucediendo con esta estrella en Andrómeda".

Al comparar las observaciones con predicciones teóricas, los investigadores concluyeron que el dramático desvanecimiento de la estrella en tan pequeña fracción de su brillo total provee evidencia fuerte de que su núcleo colapsó y se convirtió en un agujero negro.

Conozca una de las primeras galaxias del universo

A través de la red cósmica llegó hasta nuestros días la luz de una de las primeras galaxias del universo formadas tras el Big Bang. Foto NASA/ESA/CSA/STScl/R. Naidu     

Un trabajo del telescopio espacial James Webb extendió los límites del universo observable casi hasta el origen del Big Bang. En efecto, captó una galaxia cuando el universo tenía solo 280 millones de años, de los 13 800 ue hoy tiene.

Se trata de una galaxia muy particular, denominada MoM-z14 que "No luce como nada de lo que conocemos", en palabras de Rohan Naidu, del Massachusetts Institute of Technology (MIT). La distancia  no solo se determinó vía imágenes sino con el uso de la espectrografía.

Se trata de una galaxia de un grupo de las primeras que son muy brillantes, unas 100 veces más de lo que estudios teóricos predecían. También posee una alta cantidad de nitrógeno, que no se esperaba.

Dado que la galaxia MoM-z14 existió solo 280 millones de años tras el Big Bang, no hubo tiempo suficiente para que generaciones de estrellas produjeran cantidades tan elevadas de nitrógeno como los astrónomos esperarían. Una teoría, según los investigadores, es que el denso entorno del universo primitivo dio lugar a estrellas supermasivas capaces de producir más nitrógeno que cualquier estrella observada en el universo local.

La galaxia también muestra indicios de estar disipando la densa niebla de hidrógeno primordial del universo primitivo en el espacio que la rodea. Una de las razones por las que se construyó el Webb fue para definir la cronología de ese periodo de limpieza de la historia cósmica, que los astrónomos llaman reionización. En este periodo, las estrellas primitivas produjeron luz con la energía suficiente para atravesar el denso gas de hidrógeno del universo primitivo y comenzar a viajar por el espacio, llegando finalmente al Webb y a nosotros.

La galaxia MoM-z14 proporciona otra pista para trazar la cronología de la reionización , un trabajo que no fue posible hasta que el Webb reveló esta era del universo. 

El estudio sobre el hallazgo de este fósil cósmico se publicó en el Open Journal of Astrophysics.

¡Se escapó un agujero negro!

Se aprecia resaltada la línea que llamó la atención en una imagen del Hubble y que permitió confirmar que ahí estaba un agujero negro supermasivo y errante. Foto NASA/ESA

Se escapó y no hay nada que lo detenga. Avanza raudo por el espacio intergaláctico. Sí, un enorme agujero negro anda ahora 'libre', vagando a una velocidad de 3.6 millones de kilómetros por hora y sigue en carrera.

¿Qué le sucedió? Primero digamos que es un enorme agujero negro, con una masa de unos 20 millones de veces la del Sol y es el primero supermasivo en hallarse fuera de su galaxia madre.

El candidato a agujero negro hab á sido viso en 2023 por Pieter van Dokkum, de Yale University, y su grupo. Al estudiar imágenes del telescopio espacial Hubble hallaron una línea blanca en una de ellas. Era algo tan extraño que se siguió luego desde el Observatorio Keck en Hawái. Luego el James Webb miró esa línea y confirmó que se trataba de un agujero negro errante.

La línea era una procesión de estrellas jóvenes que se estiraba por 200 000 años luz, el doble del tamaño de nuestra galaxia. La imagen del Hubble capturó un momento del tiempo cuando el Universo tenía casi la mitad de su edad de 13 800 millones de años (es es la distancia a la cual se encontraba).

El Webb permitió detectar una onda de choque delante del agujero, conforme se desplaza. Van Dokkum explicó que "Es como las olas creadas por un barco", solo que en este caso el barco es el mismo agujero negro.

¿Y por qué anda corriendo solo? La única explicación es que dos agujeros negros se acerquen tanto, que la interacción gravitacional empuja uno fuera de su sitio. En el centro de las galaxias, casi siempre, hay agujeros negros masivos y este debió estar en su lugar antes del encuentro que lo pateó fuera de ella.

El hallazgo fue sometido al Astrophysical Journal Letters para su aprobación.

Estudian 100 señales llamativas llegadas del espacio

Con la Gran Red de 27 radio antenas de la NRAO en Socorro, Nuevo México, también se buscan posibles señales desde otros mundos. Foto SETI

 

¿Hemos recibido señales de seres extraterrestres? ¿Cómo podríamos saberlo? 

Durante 21 años, de 1999 a 2020 millones de personas en todo el mundo 'prestaron' sus computadores a científicos de la Universidad de California en Berkeley en busca se señales extraterrestres en nuestra galaxia.

Se trató del proyecto SETI@home (Search por Extraterrestrial Intelligence. Las personas descargaron en sus equipos el software y sus computadores analizaban datos recibidos en el ahora retirado Observatorio Arecibo en Puerto Rico para hallar señales inusuales de radio desde el espacio.

Esas computaciones produjeron 12 000 millones de detecciones -destellos momentáneos de energía a una frecuencia particular provenientes de un punto particular en el cielo, según los científicos.

Luego de 10 años de trabajo, el equipo de SETI@home finalizó yael análisis de todas esas detecciones, reduciéndolas a 1 millón de candidatas y luego a 100 que bien valdría la pena volver a mirar.

Por eso el Telescopio de Apertura Esférica de 500 metros de China ha estado apuntando desde julio pasado a esos 100 puntos con la esperanza de detectar de nuevo las mismas señales.

David Anderson, cofundador del proyecto, dijo que no espera detectar una señal de ET, pero los resultados del proyecto dejaron lecciones para futuras búsquedas. Dijo que "Si no encontramos a ET, lo que podemos decir es que establecimos un nuevo nivel de sensibilidad. Si hubiera una señal encima de cierta potencia, la encontraríamos".

El reto ahora es desarrollar algoritmos que permitan eliminar las señales espúreas causadas por ruido o radio interferencia sin eliminar las reales de una civilización lejana. Esa interferencia no solo proviene de satélites en órbita y en el Sistema Solar, sino de emisiones de radio y television e incluso de hornos microondas.

Nuestro Sistema Solar se está moviendo tres veces más rápido

Ilustración, no a escala de objetos en nuestro Sistema Solar. Imagen NASA

La Tierra gira a alta velocidad sobre sí, a 1670 kilómetros por hora, pero también se mueve a gran velocidad alrededor del Sol, a 107 280 kilómetros por hora. Y nuestro Sistema Solar con nosotros ahí se mueve alrededor del centro de la galaxia, la Vía Láctea.

Bueno, un nuevo estudio sugiere que el Sistema no se mueve a la velocidad creída, de 828 000 kilómetros por hora, sin al menos tres veces más, más de 2.5 millones de kilómetros por hora.

Es la conclusión de un estudio de investigadores de la Universidad Bielefeld en Alemania, publicado en Physical Review Letters. Y esa conclusión, según los autores, desafía al modelo estándar de la cosmología.

Lo desafía porque la velocidad de nuestro Sistema alrededor del centro galáctico tiene implicaciones para la velocidad de rotación de la galaxia toda. Y si nuestra galaxia gira más rápido de lo previsto, sugiere que otras galaxias también lo hacen.

Pero, ¿cómo se mide la velocidad del Sistema Solar? Los astrónomos en el estudio se enfocaron en radio galaxias. mEstas producen señales muy fuertes en longitudes de onda de radio. Las ondas de radio pueden pasar a través del polvo en el espacio, que la luz visible no puede.

Encontraron que esas radio galaxias no están distribuidas de manera uniforme en el universo, como se deprendería del modelo cosmológico. Esa distribución desigual tiene una desviación frente a lo que se esperaba encontrar, de 5 sigma, es decir algo que es muy significativo estadísticamente y no es asunto del azar.

Cometa que se acerca es más viejo que nuestro Sistema Solar

Foto del 3I/Atlas tomada por el Very Large Telescope de ESO. Todavía anda lejos para tener mayores detalles de esta reliquia interestelar. Foto ESO

 

A nuestro Sistema Solar ingresó un objeto interestelar, el tercero que se detecta. Los dos primeros fueron 1I/Oumuamua en 2017 y 2L/Borisov, detectado en 2019, pero esto ya se conocía. El nuevo visitante, denominado 3I/Atlas, tiene una característica especial, por lo que puede ser considerado un ilustre visitante.

¿De qué se trata? El astrónomo Matthew Hopkins, dela University of Oxford cree, junto a otros astrónomos, que este visitante es 3000 millones de años más viejo que nuestro Sol y nuestro Sistema Solar. Hopkins dijo en un comunicado que "Todos los cometas no interestelares, formados al mismo tiempo que nuestro Sistema Solar, tienen hasta 4500 millones de años". 

Agregó que "Pero los visitantes interestelares tienen el potencial de ser mucho más viejos, y de los conocidos hasta ahora, nuestros métodos estadísticos sugieren que 3I/ATLAS es probable el cometa más viejo que hayamos visto".

Una razón es que procede, por su trayectoria, de una región de la Vía Láctea, nuestra galaxia, completamente distinta a los otros dos visitantes. La hipótesis es que se originó en el disco grueso de estrellas de la galaxia, que es una banda gruesa con las estrellas más viejas que le hacen sánduche a la banda más delgada, que se formó hace menos tiempo y que contiene estrellas más jóvenes.

Chris Lintott, también de Oxford, dijo que "Este es un objeto de una parte de la galaxia que nunca hemos visto antes de cerca". Y afirmó que "Pensamos que hay dos tercios de chance de que este cometa sea más viejo que el Sistema Solar, y que ha estado viajando por el espacio desde entonces".

Por haberse formado posiblemente alrededor de una estrella vieja, debe ser rico en hielo de agua. A medida que se va acercando al Sol se calienta y el hielo congelado se torna en gas, un proceso llamado sublimación, y erupciona desde la superficie del cometa que además parece es más grande que los dos visitantes anteriores.

Esta es la imagen más detallada a hoy de una galaxia

Imagen en colores falsos que muestra longitudes de onda de luz específicas del nitrógeno, nitrógeno, azufre y oxígeno. El color rosado representa el gas excitado por radiación de estrellas bebés, mientras que el cono de luz en el centro es causado por un flujo de gas que sale del agujero negro. Foto ESO/E. Congiu et al

Es increíble como se detallan imágenes del cosmos y sus estructuras. Ahora, astrónomos revelaron la imagen más colorida y detallada de galaxia alguna, la del Escultor, conocida también como la galaxia de la moneda de plata.

Esta estructura se encuentra a 11 millones de años luz de nosotros y también es conocida con el nombre técnico de NGC 253. El equipo tuvo que juntar más de 100 exposiciones para cubrir un área de la galaxia de unos 65 000 años luz.

Para lograr la sorprendente imagen fueron necesarias más de 50 horas de observación dela Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) del Very Large Telescope -VLT- del European Southern Observatory (ESO) en los Andes en Chile.

Enrico Congiu, quien lideró el estudio, publicado en Astronomy & Astrophysics, comentó que la galaxia del Escultor "está lo suficientemente cercana que podemos resolver su estructura interna y estudiar sus bloques constituyentes con increíble detalle, pero al mismo tiempo, los suficiente grande que incluso podemos verla como un sistema completo".

En un primer análisis de los datos, el equipo descubrió alrededor de 500 nebulosas planetarias, regiones de polvo y gas que sale de estrellas moribundas.

Estas nebulosas son calves para determinar la distancia a la galaxia.

Disminuye probabilidad de que choquemos con Andrómeda

Tres futuros escenarios sobre el encuentro de las galaxias Andrómeda y la Vía Láctea. Imagen NASA, ESA, STSci, DSS,Till Sawala

En 1912 astrónomos dedujeron que estábamos camino a una colisión. En ese entonces, Andrómeda era vista como una nebulosa. Un siglo después, astrónomos con el usod el telescopio espacial Hubble tomaron nuevas medidas y concluyeron, que sí, que el choque se produciría en el futuro lejano.

Una colisión de esta clase activaría la creación de nuevas estrellas, habría más supernovas y tal vez nuestro Sol sería arrojado a una órbita diferente a la actual.

¿Última palabra? No se afanen tanto. Hay nuevos datos.

Ahora, otros astrónomos con nuevos datos del Hubble y del telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) afirman que la probabilidad del choque se redujo a la mitad. Sí, 50 % de que sí se produzca, otro tanto que no.

En su estudio corrieron 100 000 simulaciones con 22 tipos de datos. Till Sawala, de la University of Helsinki en Finlandia, cabeza del estudio publicado en Nature Astronomy, comentó que "Tenemos el exhaustivo estudio de este problema que realmente incorpora todas las incertidumbres observacionales".

Su equipo incluye astrónomos de Durham University en el Reino Unido, University of Toulouse en Francia y University of Western Australia.

Predecir el futuro lejano de las interacciones de galaxias es incierto, pero los nuevos hallazgos desafían el consenso previo y sugiere que el destino de la Vía Láctea permanece como una pregunta abierta.

Sawala explicó que "Incluso utilizando los datos observacionales más recientes y precisos disponibles, el futuro del Grupo Local, compuesto por varias docenas de galaxias es incierto. Curiosamente, encontramos una probabilidad casi igual para el escenario de fusión, ampliamente publicitado, o, por el contrario, para uno alternativo en el que la Vía Láctea y Andrómeda sobrevivan intactas".

Los análisis de 2012 con datos del Hubble preveían una colisión en unos 5000 millones de años, un análisis que incluyó observaciones de entre 5 y 7 años.

Sawala comentó que "Debido a que hay tantas variables que cada una tiene sus errores, eso acumula una incertidumbre bastante grande sobre el resultado, lo que lleva a la conclusión de que la probabilidad de una colisión directa es solo del 50 %dentro de los próximos 10 000 millones de años".

Sawala dijo que "La Vía Láctea y Andrómeda solas permanecerían en el mismo plano mientras una orbita a la otra, pero esto no significa que tengan que chocar. Aún podrían pasarse una sobre la otra".

Sawala dijo que "La masa adicional de la galaxia satélite de Andrómeda, M33, atrae ligeramente más a la Vía Láctea. Sin embargo, también demostramos que la GNM (Gran Nube de Magallanes, galaxia satélite de la nuestra) la aleja del plano orbital y de Andrómeda. Esto no significa que la GNM nos salve de esa fusión, pero la hace un poco menos probable.

Ahora, si el choque no se da o si se produce, para entonces es muy probable que no existan humanos. El Sol entonces habrá muerto y la Tierra desaparecido como fuente de vida (sucederá en unos 1000 millones de años). Si los hubiera, tendrían que vivir en otro mundo muy lejos de nuestro actual sistema. Eso sí, el Universo en 10 000 millones de años seguiría existiendo. 

Cerca a nosotros hay una destrucción galáctica

Pequeña y Gran Nube de Magallanes, atadas por la gravitación. Se pueden ver a simple vista en los cielos sureños. Foto ESO

Son las dos vecinas más notables y algún día terminarán fundidas con nuestra galaxia. Pero ya, de acuerdo con astrónomos japoneses, una comenzó a despedazar a la otra. La grande destruye la pequeña.

Son las dos nubes de Magallanes, galaxias atadas gravitacionalmente a la Vía Láctea y los japoneses observaron que los movimientos en estrellas de la Pequeña Nube sugieren que la Gran Nube comenzó a despedazar esta pequeña galaxia.

Entre ellas están separadas por 75 000 años luz. De nosotros, la Pequeña Nube de Magallanes está a 200 000 años luz y la Gran Nube de Magallanes a 160 000.

Para su afirmación, los astrónomos de Nagoya University en Japón rastrearon el movimiento de 7426 estrellas en la Pequeña Nube, usando datos del observatorio espacial Gaia, que dejó de funcionar hace poco, estrellas con unas ocho veces la masa del Sol.

Esas estrellas se están moviendo en direcciones opuestas en ambos lados de la Pequeña Nube. Unas se acercan a la Gran Nube, mientras otras se alejan. Kengo Tachihara, coautor, dijo que "Este inesperado movimiento respalda la hipótesis de que la Pequeña Nube de Magallanes está siendo afectada por la Gran Nube, conduciendo a su destrucción gradual".

Los astrónomos también confirmaron que en la Pequeña Nube las estrellas y el hidrógeno no rotan alrededor del centro de la galaxia, como sucede por ejemplo en la Vía Láctea.

Nota: con tres datos obtenidos por IA