Generalmente hay 2 tipos de agujeros negros que se estudian en astronomía. Primero están los agujeros negros estelares, que son relativamente abundantes y tienen masas de entre 5 y unas pocas docenas de masa solar. En segundo lugar hay agujeros negros supermasivos. Solo tiene uno (¿a veces puede ser dos? Pero tendrían que estar muy cerca) en cada galaxia y tienen masas desde millones hasta decenas de miles de millones de masa solar. Algunas personas creen que hay agujeros negros de masa intermedia con masas de miles de masa solar, pero la evidencia aún se debate.
Lo sorprendente es que hasta febrero pasado, todo lo que teníamos era evidencia indirecta (aunque bastante concluyente), cuando los laboratorios LIGO detectaron una señal de onda gravitacional resultante de la fusión de dos agujeros negros de masa estelar en una galaxia distante. El agujero negro recién formado tenía una masa combinada de aproximadamente 60 masas solares.
Pero echemos un vistazo a los detectados indirectamente.
- ¿Cuál es el objeto más grande conocido en el Universo visible?
- Si nuestro universo fue creado después de The Big Bang, ¿cómo puede haber estrellas más antiguas que esa época?
- ¿Cuál es la mejor manera de describir la falta de "tiempo" (tal como lo conocemos) antes de la existencia de este universo?
- El universo se está expandiendo al aumentar la velocidad. Por lo tanto, la energía cinética de la materia en el universo está aumentando. Por la conservación de la energía, debería haber una reducción en la energía en algún lugar del universo. ¿Dónde se produce esta reducción?
- ¿Te destrozarían las ondas gravitacionales producidas por una colisión de un agujero negro? (dado que no morimos por estar cerca de un agujero negro)
Quizás el más famoso fue Cygnus X1, que realmente fue el primer descubrimiento convincente de un agujero negro. Antes de eso eran solo una posibilidad teórica. Cygnus X1 es un agujero negro de masa estelar que forma lo que llamamos un sistema binario de rayos X. En este arreglo, usted tiene una estrella (típicamente gigante, pero no necesariamente) que está orbitando un agujero negro de masa estelar (realmente ambos están orbitando entre sí). En algún momento, cuando la estrella se expande, su capa externa esponjosa es atraída por el agujero negro. Pero dado que este material tiene cierta rotación debido a la órbita del binario, no cae directamente sobre el agujero negro, sino que forma un disco donde este material se calienta debido a la fricción. Dado que el Agujero Negro es realmente compacto, la temperatura puede elevarse a Millones de grados, y de acuerdo con la ley de desplazamiento de Viena, emite luz en la parte de rayos X del espectro, que es el signo revelador de los agujeros negros de masa estelar.
* Concepción artística de un binario de rayos X
El descubrimiento de Cygnus X1 fue lo que realmente comenzó la astronomía de rayos X. Hoy en día hay unos 15 sistemas de este tipo en la Vía Láctea, con estimaciones (basadas en lo que sabemos sobre las funciones de masa estelar) de que hay alrededor de cien millones de agujeros negros de masa estelar en nuestra galaxia.
El segundo y más emocionante tipo es mucho más difícil de alcanzar. Los agujeros negros supermasivos son mucho más grandes, pero solo hay uno en cada galaxia, y las galaxias están muy, muy lejos. Hay muchas formas de detectar y medir la masa de estos monstruos, pero la más convincente es lo que llamamos métodos dinámicos. Básicamente, si puedes ver estrellas individuales orbitando a altas velocidades cerca del centro de una galaxia, modelas su órbita, lo que te dirá directamente la masa del agujero negro supermasivo. Desafortunadamente, solo podemos hacer eso por un puñado de galaxias, incluida la nuestra. La mayoría de los astrónomos estarían de acuerdo en que la evidencia más convincente es para Sgr A *, el monstruo que vive en el centro de nuestra Vía Láctea y pesa alrededor de 3.6 millones de masas solares.
