Cygnus X-1 es un ejemplo clásico de un candidato de agujero negro de masa estelar, y hay muchos otros conocidos.
Un agujero negro de masa estelar puede, en teoría, verse por las emisiones de rayos X del disco de acreción que se formarán cuando la materia caiga en él; si el agujero negro está en un sistema binario, teóricamente hay una buena posibilidad de que esto ocurra. ocurrir.
Entonces, para buscar agujeros negros de masa estelar, primero busque fuentes de rayos X brillantes y luego busque fuentes de rayos X brillantes que se encuentren en sistemas binarios, lo cual es detectable por la distribución de la velocidad radial variable en el tiempo de la fuente.
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Si se conoce la masa de la estrella compañera en el sistema, entonces se puede hacer una estimación de la masa de la fuente a partir del período orbital y la amplitud de la velocidad radial.
Por lo tanto, se realiza una búsqueda de fuentes de rayos X que se encuentran en sistemas binarios con órbitas que vemos bastante cerca del borde y donde se puede determinar la masa de la estrella compañera, para la mejor comprensión posible del sistema.
Sin embargo, las estrellas de neutrones también pueden ser fuertes fuentes de rayos X, y las estrellas de neutrones no siempre se ven necesariamente como púlsares. Por lo tanto, no hay garantía absoluta de que una fuente de rayos X fuerte sea un agujero negro: también podría ser una estrella de neutrones que no sea un púlsar, ya que sus pulsos no están dirigidos hacia nosotros.
Experimentalmente, la mayor parte de la evidencia ciertamente sugiere que las estrellas de neutrones tienen una masa máxima posible que es inferior a 2 masas solares. La mejor evidencia en mi opinión es que la masa máxima posible es bastante cercana a 1,5 masas solares.
Por lo tanto, es muy probable que cualquier fuente binaria masiva fuerte de rayos X en la que la masa de la fuente esté bien determinada y sea mayor que aproximadamente 2 masas solares sea, de hecho, un agujero negro. Pero la ecuación de alta densidad del estado de la materia de neutrones o más probablemente la materia de quark que existe en el núcleo de una estrella de neutrones no es bien conocida, y es posible que el límite superior sea en realidad mayor que 2, tal vez incluso tan alto como alrededor de 3.
Entonces, si desea tener mucho cuidado al seleccionar los agujeros negros, colocaría la masa de corte en algún lugar por encima de 3 o 4 masas solares.
Hay 10-20 candidatos conocidos en la galaxia. Por supuesto, este no es un método directo de observación, pero para un objeto tan pequeño físicamente como el horizonte de eventos de incluso un agujero negro de 100 masas solares (300 km) es probablemente lo mejor que se puede esperar.
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En relación con los agujeros negros de masa estelar aislados, no creo que sea el caso que podamos decir que hemos visto ninguno.
Tendríamos que ser extremadamente afortunados de ver un agujero negro de masa estelar aislado. Podría suceder si el agujero negro se encuentra por casualidad y se come una nube de gas, cuando podemos ver una explosión repentina de rayos X. Si ese comportamiento se repitió exactamente en la misma ubicación, entonces podría ser una pista de que había un agujero negro allí.
La única otra forma es si una estrella u otra fuente puntual de radiación detrás del agujero negro acaba de pasar muy cerca en ángulo aparente en el cielo al agujero negro, para que podamos observar la lente gravitacional de la gravitación del agujero negro.
Dado que un agujero negro formado por una supernova estaría asociado con un remanente de supernova si fuera joven, tendría que ser un remanente de supernova bastante viejo para que podamos ver tal cosa en luz visible.
Tendría que buscar en ondas de radio y milimétricas para encontrarlo.
Y dado que un agujero negro aislado estaría inactivo, excepto al tragar materia, no habría razón obvia para dirigir nuestros radiotelescopios hacia él …
