Un sistema múltiple de tres agujeros negros supermasivos con dos muy próximos

Por Francisco R. Villatoro, el 28 junio, 2014. Categoría(s): Astrofísica • Ciencia • Física • Nature • Noticias • Physics • Science ✎ 3

Dibujo20140628 two black holes C1 and C2 - nature com

Los sistemas múltiples con varios agujeros negros supermasivos son raros, pero son fuentes intensas de ondas gravitacionales. Se publica en Nature un nuevo sistema triple (J1502 + 1115), el quinto conocido, que presenta dos agujeros negros muy próximos entre sí (menos de 140 pársecs; hasta ahora los más próximos estaban a 2400 pársecs). Están tan próximos que hasta hace poco se pensaba que se trataba de un sistema doble en lugar de triple. Además, se encuentran relativamente cerca de nosotros, z = 0,39, luego serán un objeto de atención preferente para los detectores de ondas gravitacionales.

El artículo propone una nueva interpretación teórica de la señal observada (dos líneas de emisión muy cercanas). Más aún, todo indica que debe haber muchos otros sistemas binarios de agujeros negros muy próximos, que deberían ser detectados en un futuro próximo por Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) y LSST (Large Synoptic Survey Telescope). Cuando tengamos muchos otros ejemplos podremos observar en detalle las diferentes fases del proceso de fusión de agujeros negros supermasivos.

Nos lo cuenta Greg Taylor, “Astrophysics: A tight duo in a trio of black holes,” News & Views, Nature, 25 Jun 2014. El artículo técnico es R. P. Deane et al., “A close-pair binary in a distant triple supermassive black hole system,” Nature, AOP 25 Jun 2014.

Dibujo20140628 VLBI and JVLA maps of the triple supermassive black hole system in J15021115 - nature13454-f1

Se creía que SDSS J150243.09+111557.3 (de forma breve J1502+1115) estaba formado por dos componentes separadas unos 7400 pársecs llamadas J1502P y J1502S14. Gracias a observaciones VLBI (Very Long Baseline Interferometry) a 1,7 GHz y 5 GHz con la Red VLBI Europea (EVN) se ha descubierto que J1502S tiene a su vez dos componentes, llamadas J1502SE y J1502SW muy próximas (separadas ~138 pársecs a z=0,39). Lo ratifican las observaciones a 15,7 GHz del AMI (Arcminute Microkelvin Imager Large Array). Se estima que la masa de los agujeros negros supermasivos J1502SE y J1502SW es de unos 100 millones de masas solares y que rotan el uno respecto al otro con una velocidad lineal de unos 384 km/s.

Dibujo20140628 Projected separations of candidate triple AGN - nature13454-f3

El re-análisis de la señal observada (emisión de radio en forma de “S”) y su interpretación como dos agujeros negros supermasivos muy próximos no está libre de dudas. Una interpretación alternativa es la emisión de un chorro doble. Los autores del artículo discuten esta posibilidad y la descartan con argumentos razonables, aunque no me parecen definitivos. Habrá que esperar a futuras observaciones de sistemas binarios de agujeros negros muy próximos para confirmar la interpretación realizada.



3 Comentarios

  1. “Gracias a Chandra y Hubble se descubren los 113 agujeros negros supermasivos…”
    ¿sigue sin ser posible que la materia oscura sea bariónica?

    1. Abuela, usando simulaciones por ordenador de las grandes estructuras de un universo con sólo materia bariónica se obtiene un universo muy diferente a nuestro universo. Estas simulaciones con sólo materia oscura obtienen un universo muy parecido al nuestro. Para obtener un universo como el nuestro hay que incluir tanto materia oscura como materia bariónica (y por supuesto energía oscura para reproducir las “pequeñas” escalas por debajo del nivel de cúmulos galácticos).

      Por cierto, recuerda Abuela que como sólo existe un único universo, la única forma de hacer experimentos con “otros universos” es mediante simulaciones por ordenador usando supercomputadores. La simulaciones más precisas en la actualidad logran reproducir muy bien nuestro universo desde las grandes escalas (web cósmica) hasta las más pequeñas (galaxias) cuando los parámetros cosmológicos coinciden con los medidos gracias al fondo cósmico de microondas.

      1. gracias francis. Yo, como siempre, queriendo imaginar lo que no alcanzo a comprender.

        Por cierto, que no importa que no haya mas universos. Me conformo con haber nacidoen uno tan divertido como este…

        …donde la gente de ciencia dan cancha a las abuelas. 🙂

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