Descubren agujeros negros dobles con una masa millones de veces mayor que el Sol

Astrónomos han identificado una gran cosecha de nada menos que cinco agujeros negros supermasivos dobles en centros de otras tantas galaxias. Este descubrimiento podría ayudar a los astrónomos a comprender mejor cómo crecen los agujeros negros gigantes y cómo pueden producir las señales de onda gravitacional más fuertes en el Universo.

La nueva evidencia revela cinco pares de agujeros negros supermasivos, cada uno de los cuales contiene millones de veces la masa del Sol. Estas parejas de agujeros negros se formaron cuando dos galaxias chocaron y se fusionaron unas con otras, forzando sus agujeros negros supermasivos juntos.

Los pares de agujeros negros fueron descubiertos combinando datos de una serie de observatorios diferentes, incluyendo el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA, la Encuesta de Exploración de Cielo Infrarrojo de Campo Ancho (WISE) y el Telescopio Binocular Grande en Arizona.

"Los astrónomos encuentran agujeros negros supermasivos en solitario en todo el universo", dijo Shobita Satyapal, de la Universidad George Mason de Fairfax, Virginia, quien dirigió uno de los dos artículos que describen estos resultados. "Pero a pesar de que hemos predicho que crecen rápidamente cuando están interactuando, los agujeros negros supermasivos dobles han sido difíciles de encontrar".

Antes de este estudio se conocían menos de diez pares confirmados de agujeros negros en crecimiento a partir de estudios de rayos X, basados principalmente en detecciones fortuitas. Para llevar a cabo una búsqueda sistemática, el equipo tuvo que tamizar cuidadosamente los datos de los telescopios que detectan diferentes longitudes de onda de la luz.

A partir del proyecto Galaxy Zoo, los investigadores utilizaron datos ópticos de la Sloan Digital Sky Survey (SDSS) para identificar galaxias en las que aparecía una fusión entre dos galaxias más pequeñas. De este conjunto, seleccionaron objetos donde la separación entre los centros de las dos galaxias en los datos SDSS es menor de 30.000 años luz, y los colores infrarrojos de los datos WISE coinciden con los pronosticados para un agujero negro supermasivo de rápido crecimiento.

Se encontraron siete sistemas de fusión que contenían al menos un agujero negro supermasivo con esta técnica. Debido a que la fuerte emisión de rayos X es un sello de crecimiento de los agujeros negros supermasivos, Satyapal y sus colegas observaron estos sistemas con Chandra. Se encontraron pares de fuentes de rayos X estrechamente separados en cinco sistemas, proporcionando pruebas convincentes de que contienen dos agujeros negros supermasivos crecientes (o alimentados).