Diario de León

Las estrellas de neutrones y los agujeros negros se comportan de manera muy distinta

La masa del agujero negro más lejano es de 3.000 millones de soles

Se ha investigado un agujero negro que absorbía materia a la máxima velocidad

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A. Álvarez - león
León

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Según recientes investigaciones los agujeros negros son realmente agujeros, es decir, objetos sin superficie. Eso es lo que los convierte precisamente en agujeros negros aunque, por definición, un agujero es algo que no se puede ver. En un artículo científico se aportan pruebas directas de la existencia de tales agujeros en el espacio-tiempo, explica el especialista David Welsh. Los doctores Christine Done y Marek Gierlinski estudiaron las «signaturas» de los agujeros negros, comparando las diferencias entre objetos que se creía que eran agujeros negros y las desaparecidas estrellas de neutrones, que son «objetos» ligeramente menos extremos. Cualquier objeto sometido a la fuerza de la gravedad de otro girará en espiral hacia su interior de modo muy parecido, alcanzando velocidades hasta la mitad de la velocidad de la luz y convirtiendo parte de esa inmensa energía gravitatoria en emisiones de rayos X. La diferencia fundamental es que, en el caso de un agujero negro, la materia «se echa» sencillamente en el agujero llevándose toda su energía y desapareciendo para siempre, mientras que en una estrella de neutrones la materia se aplasta contra su superficie liberando toda la energía. Por tanto, las emisiones de rayos X de unos y otras deberían ser distintas. Diferencias en rayos X La idea es muy sencilla en teoría y se conoce desde hace tiempo, pero hasta ahora había sido difícil ponerla en práctica porque las emisiones de rayos X presentan una extraordinaria variedad de propiedades, aunque procedan del mismo objeto, y no se sabía por qué. Sólo en los últimos años, desde que la NASA lanzó el satélite Rossi, un observatorio espacial de radiaciones X, se han recogido datos suficientes para saber cómo se comportan en realidad las estrellas de neutrones y los agujeros negros. El equipo de Durham aprovechó esa enorme cantidad de datos, reduciendo toda la información contenida en el espectro complejo de rayos X a sólo dos números que describen la pendiente del espectro de radiaciones de alta y baja energía. Lo que han visto es que las estrellas de neutrones y los agujeros negros se comportan de manera muy distinta cuando absorben más materia. Y la única diferencia que han extraído de esas observaciones es que las estrellas de neutrones tienen superficie, pero los agujeros negros no. Un equipo de investigadores dirigido por astrónomos canadienses, que han utilizado el telescopio de infrarrojos instalado en Hawai ha «medido» el agujero negro más lejano conocido hasta la fecha (a 13.000 millones de años-luz) y ha calculado que tiene una masa equivalente a 3.000 millones de soles. Los astrónomos calculan que está situado en un quasar, una galaxia de alta energía con un agujero negro en el centro. Los astrónomos analizaron los átomos de magnesio cargados eléctricamente que se pueden observar en el gas que rodea a un agujero negro, lo que les permitió decir con qué velocidad se mueve la materia y, a partir de ella, calcular su masa. En concreto, ese agujero negro absorbía materia a la máxima velocidad físicamente posible,conocida como «límite de Eddington». Este quasar apunta a las primeras estructuras masivas formadas en el universo y confirma las previsiones de que esos agujeros negros existieron en los primeros momentos, pero son raros. Están rodeados de un depósito de combustible que les permite absorber continuamente material hasta el límite de Eddington». Explosiones cósmicas Por otro lado, se ha descubierto una materia que se aleja a una velocidad del 10 por 100 de la velocidad de la luz del centro de un quasar mucho más cercano a la Tierra, conocido como PDS456, el objeto más potente que hay en nuestro universo cercano. Los astrónomos creen que, como todos los quasares, está movido por materia que convierte en energía al ser absorbida por un enorme agujero negro. Las últimas observaciones indican que esa energía producida es tan enorme que los rayos X que produce explotan literalmente en la parte superior de la región interior del disco de materia «combustible» que rodea al agujero negro. Los investigadores han llegado a la conclusión de que antes de ser absorbida por un agujero negro, la materia que hay a su alrededor forma por lo general un disco giratorio plano que permite que, al mismo tiempo que la materia es absorbida, irradie energía. Pero la que produce el PDS456 es tan grande que ni siquiera la puede absorber la enorme fuerza gravitatoria del agujero negro, sino que forma explosiones en la parte superior del disco. La materia se desplaza a una velocidad cercana a la de la luz, porque ese proceso se produce muy cerca del agujero negro, en una zona que tiene unas dimensiones parecidas a la de nuestro sistema solar. Un portavoz de la NASA ha dicho: «Parece que, cada año, el PDS456 expulsa materia en cantidad muy superior a la masa del Sol».

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