Señales de un segundo gran agujero negro en nuestra galaxia


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  • Tendría 100.000 veces la masa del Sol y estaría situado muy cerca del centro de la Vía Láctea

 

 Impresión artística de las nubes dispersas por un agujero negro de masa intermedia. - T. OKA/ KEIO UNIVERSITY

Impresión artística de las nubes dispersas por un agujero negro de masa intermedia. – T. OKA/ KEIO UNIVERSITY

En el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, se encuentra un gigantesco agujero negro llamado Sagitario A*, un monstruo con una masa de cuatro millones de soles capaz de devorar estrellas y planetas. Pero es posible que el coloso no esté solo.

Muy cerca, a tan solo 200 años luz de distancia del centro de la galaxia, investigadores del Observatorio Astronómico Nacional de Japón en Tokio han observado indicios de la existencia de un segundo agujero negro de gran tamaño. Desconocido hasta ahora, tendría una masa 100.000 veces la del Sol, lo que los astrónomos denominan una «masa intermedia», que podría ayudar a explicar el nacimiento de los agujeros negro supermasivos situados en los corazones de las galaxias.

La señal del compañero espacial es una enigmática nube de gas, llamada CO-0,40-0,22. Lo que la hace tan inusual es su sorprendentemente amplia velocidad de dispersión, es decir, la nube contiene gas con una muy amplia gama de velocidades.

El equipo descubrió esta característica misteriosa con dos telescopios de radio, el Nobeyama de 45-m en Japón y el ASTE en Chile, ambos operados por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón. De esta forma, vieron que la nube tiene una forma elíptica y consta de dos componentes: uno compacto pero de baja densidad con una amplia velocidad de dispersión de 100 km/s, y otro denso que se extiende 10 años luz con una velocidad de dispersión estrecha.

¿Qué hace que esta velocidad de dispersión sea tan ancha? No hay agujeros en el interior de la nube. Además, las observaciones de rayos X e infrarrojos no encontraron objetos compactos. Estas características indican que la dispersión de velocidad no está causada por una entrada de energía local, como las explosiones de supernovas. El equipo realizó una sencilla simulación de nubes de gas arrojadas por una fuerte fuente de gravedad. En la simulación, las nubes de gas son primero atraídas por la fuente y sus velocidades se incrementan a medida que se acercan a ella, alcanzando el máximo en el punto más cercano al objeto. Después de que las nubes continúan más allá del objeto, sus velocidades disminuyen. El equipo encontró que un modelo utilizando una fuente de gravedad con 100.000 veces la masa del Sol dentro de un área con un radio de 0,3 años luz proporciona el mejor ajuste a los datos observados.

Primera detección

«Por lo que sabemos, el mejor candidato para ese objeto masivo compacto es un agujero negro», dice Tomoharu Oka, profesor en la Universidad de Keio y autor principal del artículo que publica la revista Astrophysical Journal Letters. «Si ese es el caso, esta es la primera detección de un agujero negro de masa intermedia».

Los astrónomos ya conocen agujeros negros de dos tamaños: los de masa estelar, formados después de gigantescas explosiones de estrellas muy masivas; y los supermasivos, que a menudo se encuentran en los centros de las galaxias. La masa de los supermasivos varía desde varios millones a miles de millones de veces la masa del Sol. Ya se han encontrado unos cuantos, pero nadie sabe cómo se forman. Una idea es que se originan a partir de la fusión de muchos agujeros negros de masa intermedia. Pero esto plantea un problema, porque hasta ahora no se ha encontrado ninguna evidencia observacional firme de estos agujeros. Si la nube CO-0,40-,22 contiene un agujero negro de masa intermedia, podría apoyar esa hipótesis.

Un estudio sugiere que hay 100 millones de agujeros negros en la Vía Láctea, pero las observaciones de rayos X sólo han encontrado decenas hasta ahora. Los investigadores creen que sus resultados abren una nueva forma de búsqueda de agujeros negros con radiotelescopios. Existen otras nubes similares a CO-0,40-0,22, por lo que el equipo propone que algunas de esas nubes pueden contener agujeros negros.

 

«Partículas cósmicas» para hallar pasadizos en las pirámides


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  • Egipto busca resolver sus grandes misterios con una emulsión receptora de muones

 

Muones en busca de secretos - ABC

Muones en busca de secretos – ABC

«Que un misterio haya durado más de 4.500 años no significa que no pueda ser resuelto». Las pirámides egipcias, una de las más antiguas maravillas del mundo, continúan encerrando secretos en su interior que podrían ser desvelados en 2016, «El año de las pirámides», según señala el ministro de Antigüedades, Mamdouh El Damaty. Y para resolver tan antiguo misterio, Egipto ha apostado por las más modernas tecnologías, como las radiografías con muones, pequeñas «partículas cósmicas» utilizadas en Japón para ver el interior de volcanes activos.

Así, Egipto, con colaboración del Instituto para el Patrimonio, la Innovación y la Preservación (HIP) parisino, espera desvelar las entrañas, cámaras ocultas y corredores secretos, de sus principales pirámides como la de Kufru, donde las últimas termografías infrarrojas han detectado varias «anomalías»: zonas con una diferencia de temperatura muy localizada de entre 3 y 6 grados a las que los científicos todavía no han encontrado explicación.

Durante el pasado mes, Kushihiro Murishima y su equipo egipcio-nipón, ataviados de riguroso blanco, guantes, gafas y mascarillas, colocaron más de 130 láminas con una emulsión receptora de muones en esos «puntos de interés» encontrados por las cámaras térmicas en la cara norte y este de la pirámide de Kufru, así como en la pirámide de Bent.

La intención, señala Mehdi Tayoubi, presidente del HIP, es «complementar las tecnologías no invasivas» para desvelar «los secretos» de las pirámides: «Estamos usando unas de las partículas más pequeñas para entender uno de los mayores misterios de la humanidad».

Tras varias semanas, Murishima recogió las láminas y, en una operación casi alquímica, «ha revelado» las imágenes que los muones han impreso en ellas, en un proceso similar al que siguen las radiografías. Una vez reveladas y secadas, las finas láminas grises muestran al microscopio diminutas manchas negras de diversa intensidad y siguiendo distintos patrones. Murishima señala una zona más oscura y Tayoubi traduce: «Depende de la cantidad de muones recibidos. Si cruzan a través de un vacío, habría más muones. Si hubieran atravesado roca, los muones habrían desaparecido en el camino».

«Tenemos todos los datos recogidos», concluye Tayoubi. Ahora es turno de la tecnología japonesa hacerlos visibles».