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Ciencia y Espacio

Los científicos han descubierto un agujero negro ‘monstruoso’ que es tan grande que no debería existir

Por Jessie Yeung

(CNN) — Los científicos han descubierto un “agujero negro monstruoso” tan grande que, en teoría, no debería existir.

Es un agujero negro estelar, el tipo que se forma después de que las estrellas enormes mueren, colapsan y explotan. Los investigadores habían creído previamente que el límite de tamaño no era más de 20 veces la masa de nuestro sol porque a medida que estas estrellas mueren, pierden la mayor parte de su masa a través de explosiones que expulsan la materia y el gas perdido por los vientos estelares.

Esta teoría ha sido derribada por LB-1, el agujero negro recientemente descubierto. Ubicado a unos 15.000 años luz de distancia, tiene una masa 70 veces mayor que nuestro sol, según un comunicado de prensa de la Academia de Ciencias de China.

Los hallazgos fueron publicados por investigadores chinos en la revista Nature el miércoles.

“Los agujeros negros de tal masa ni siquiera deberían existir en nuestra galaxia, según la mayoría de los modelos actuales de evolución estelar”, dijo Liu Jifeng, jefe del equipo que realizó el descubrimiento. “LB-1 es el doble de masivo de lo que creíamos posible. Ahora los teóricos tendrán que asumir el desafío de explicar su formación”.

Los científicos ahora se están rascando la cabeza por cómo LB-1 se hizo tan grande.

El equipo chino ha propuesto una serie de teorías. El gran tamaño de LB-1 sugiere que “no se formó a partir del colapso de una sola estrella”, dijo el estudio, sino que podría ser dos agujeros negros más pequeños orbitando entre sí.

Otra posibilidad es que se formó a partir de una “supernova alternativa”. Esto es cuando una supernova, la última etapa de una estrella en explosión, expulsa material durante la explosión, que luego vuelve a caer en la supernova, creando un agujero negro.

Esta formación de respaldo es teóricamente posible, pero los científicos nunca han podido probarla u observarla. Si así es como se formó LB-1, entonces podríamos tener “evidencia directa de este proceso” por primera vez, dijo el estudio.

LB-1 no es el agujero negro más grande jamás descubierto, pero puede ser el más grande de su tipo. Hay varios tipos de agujeros negros, y los agujeros negros estelares como LB-1 están en el lado más pequeño, según la NASA. Los agujeros negros supermasivos son mucho más grandes: pueden ser miles de millones de veces la masa de nuestro sol.

Los científicos creen que los agujeros negros supermasivos pueden estar conectados a la formación de galaxias, ya que a menudo existen en el centro de los sistemas estelares masivos, pero aún no está claro exactamente cómo o qué forma primero.

Renacimiento estelar

Se cree que los agujeros negros estelares se encuentran dispersos comúnmente en todo el universo, pero son difíciles de detectar porque normalmente no emiten rayos X, solo lo hacen cuando engullen gas de una estrella que se ha aventurado lo suficientemente cerca. Son tan evasivos que los científicos solo han encontrado, identificado y medido alrededor de dos docenas de agujeros negros estelares, según el comunicado de prensa.

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Los investigadores de la Academia de Ciencias de China intentaron un enfoque diferente. En lugar de buscar rayos X emitidos por agujeros negros, el equipo buscó estrellas que orbitaran algún objeto invisible, atraídas por su gravedad.

Sus esfuerzos dieron sus frutos: pronto vieron una estrella gigante ocho veces más pesada que el Sol, orbitando alrededor de lo que resultó ser LB-1.

“Este descubrimiento nos obliga a volver a examinar nuestros modelos de cómo se forman los agujeros negros de masa estelar”, dijo David Reitze, físico de la Universidad de Florida. En mayo, el equipo de Reitze hizo su propio descubrimiento revolucionario: observó la colisión nunca antes vista de una estrella de neutrones y un agujero negro, que envió ondas en el espacio y el tiempo.

Estos descubrimientos gemelos, la colisión, y ahora LB-1, indican que los científicos están llegando a “un renacimiento en nuestra comprensión de la astrofísica del agujero negro”, dijo Reitze en el comunicado de prensa.

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Ha habido varios otros descubrimientos durante el año pasado que se han agregado a este renacimiento. En octubre, los investigadores descubrieron lo que creen que es un nuevo tipo de agujero negro, más pequeño que los otros tipos. Y a principios de esta semana, los astrónomos descubrieron un agujero negro que en realidad está ayudando a las estrellas bebés a crecer en lugar de destruirlas.