Descubren un agujero negro inactivo fuera de la Vía Láctea

Allá por la constelación de El Dorado, en las afueras de nuestra galaxia, un equipo de astrónomos ha descubierto un pequeño agujero negro de masa estelar completamente inactivo sin género de duda (es la primera vez que hemos podido detectar un agujero inactivo fuera de los límites de la Vía Láctea).

Agujero negro VFTS 243

El objeto en cuestión no está tan lejos de la Vía Láctea, pues está ubicado dentro de una galaxia satélite llamada Gran Nube de Magallanes, pero este descubrimiento podría ayudarnos a encontrar más agujeros negros de este tipo en el futuro, y su hallazgo también tiene implicaciones para nuestra comprensión de la formación de agujeros negros.

“Por primera vez, nuestro equipo se reunió para informar sobre el descubrimiento de un agujero negro, en lugar de rechazar uno”, dice el líder del estudio, Tomer Shenar, recordando que su equipo de expertos ha sido reconocido por desacreditar anteriormente varios descubrimientos asociados con agujeros negros.

Su detección se realizó gracias a seis años de observaciones obtenidas con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO). "Identificamos una 'aguja en un pajar'", dice Shenar. Aunque se han propuesto otros candidatos a agujeros negros similares, el equipo afirma que este es el primer agujero negro de masa estelar "inactivo" que se detecta sin ambigüedades fuera de nuestra galaxia.

No ha sido fácil

Los agujeros negros inactivos son particularmente difíciles de detectar ya que no interactúan mucho con su entorno. "Durante más de dos años, hemos estado buscando este tipo de sistemas binarios de agujeros negros", comentó Julia Bodensteiner, investigadora de ESO en Alemania y coautora del estudio que publica Nature Astronomy. "Me emocioné mucho cuando escuché sobre VFTS 243, que en mi opinión es el candidato más convincente informado hasta la fecha".

Para encontrar a VFTS 243, la colaboración buscó cerca de 1000 estrellas masivas en la región de la Nebulosa de la Tarántula de la Gran Nube de Magallanes, que buscaba específicamente las que podrían tener agujeros negros como compañeros.

El agujero negro recién descubierto tiene al menos 9 veces la masa del Sol y orbita una estrella azul caliente que pesa 25 veces la masa del Sol. Conocido como VFTS 243, TIC 277299822 y 2MASS J05380840-6909190, este sistema binario se encuentra a unos 160 000 años luz de distancia en la constelación de Dorado. Reside dentro de la Nebulosa de la Tarántula, la característica más espectacular de la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia satélite de la Vía Láctea.

Los astrónomos creen que un agujero negro de masa estelar se forma cuando el núcleo de una estrella masiva moribunda colapsa, pero sigue sin estar claro si esto va acompañado o no de una poderosa explosión de supernova. La estrella que dio origen a VFTS 243 parece haberse derrumbado por completo, sin dejar ningún rastro de una poderosa explosión de supernova.

Referencia: Tomer Shenar, Hugues Sana, Laurent Mahy, Kareem El-Badry, Pablo Marchant, Norbert Langer, Calum Hawcroft, Matthias Fabry, Koushik Sen, Leonardo A. Almeida, Michael Abdul-Masih, Julia Bodensteiner, Paul A. Crowther, Mark Gieles, Mariusz Gromadzki, Vincent Hénault-Brunet, Artemio Herrero, Alex de Koter, Patryk Iwanek, Szymon Kozłowski, Daniel J. Lennon, Jesús Maíz Apellániz, Przemysław Mróz, Anthony F. J. Moffat, Annachiara Picco, Paweł Pietrukowicz, Radosław Poleski, Krzysztof Rybicki, Fabian R. N. Schneider, Dorota M. Skowron, Jan Skowron, Igor Soszyński, Michał K. Szymański, Silvia Toonen, Andrzej Udalski, Krzysztof Ulaczyk, Jorick S. Vink, Marcin Wrona. An X-ray-quiet black hole born with a negligible kick in a massive binary within the Large Magellanic Cloud. Nature Astronomy, 2022; DOI: 10.1038/s41550-022-01730-y