La gravedad que dobla la luz revela uno de los agujeros negros más grandes jamás encontrados

Un equipo de astrónomos ha descubierto uno de los agujeros negros más grandes jamás encontrados, utilizando un fenómeno llamado lente gravitacional.

El equipo, dirigido por la Universidad de Durham en el Reino Unido, utilizó lentes gravitacionales, en las que una galaxia en primer plano desvía la luz de un objeto más distante y la magnifica, y simulaciones de supercomputadoras en las instalaciones DiRAC HPC, lo que permitió al equipo observar de cerca cómo la la luz se desvía. de un agujero negro dentro de una galaxia a cientos de millones de años luz de la Tierra.

Encontraron un agujero negro ultramasivo, un objeto de más de 30 mil millones de veces la masa de nuestro sol, en la galaxia de primer plano, una escala rara vez vista por los astrónomos.

Este es el primer agujero negro encontrado usando la técnica, mediante la cual el equipo simula la luz que viaja a través del universo cientos de miles de veces. Cada simulación incluye un agujero negro de diferente masa, lo que cambia la forma en que la luz viaja a la Tierra.

Cuando los investigadores incluyeron un agujero negro ultramasivo en una de sus simulaciones, el camino tomado por la luz de la galaxia distante para llegar a la Tierra coincidió con el camino visto en las imágenes reales capturadas por el Telescopio Espacial Hubble.

Los hallazgos se publican hoy en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

El autor principal, el Dr. James Nightingale, del Departamento de Física de la Universidad de Durham, dijo: «Este agujero negro en particular, que tiene alrededor de 30 mil millones de veces la masa de nuestro sol, es uno de los más grandes jamás detectados y está en el límite superior de lo grande que creemos». los agujeros negros teóricamente podrían obtener, por lo que es un descubrimiento extremadamente emocionante».

La lente gravitacional ocurre cuando el campo gravitatorio de una galaxia en primer plano parece desviar la luz de una galaxia en segundo plano, lo que significa que la observamos más de una vez.

Como una lente real, esto también magnifica la galaxia de fondo, lo que permite a los científicos estudiarla con mayor detalle.

El Dr. Nightingale dijo: «La mayoría de los agujeros negros más grandes que conocemos están en un estado activo, donde la materia que se acerca al agujero negro se calienta y libera energía en forma de luz, rayos X y otras radiaciones».

«Sin embargo, las lentes gravitatorias hacen posible estudiar agujeros negros latentes, algo que actualmente no es posible en galaxias distantes. Este enfoque podría permitirnos detectar muchos más agujeros negros más allá de nuestro universo local y revelar cómo estos objetos exóticos evolucionaron más atrás en el universo cósmico». tiempo».

El estudio, que también incluye al Instituto Max Planck de Alemania, abre la tentadora posibilidad de que los astrónomos puedan descubrir agujeros negros mucho más inactivos y ultramasivos de lo que se pensaba anteriormente, e investigar cómo llegaron a ser tan grandes.

La historia de este descubrimiento en particular comenzó en 2004, cuando el profesor Alastair Edge, astrónomo de la Universidad de Durham, notó un arco gigante de una lente gravitatoria mientras revisaba imágenes de un estudio galáctico.

Avance rápido 19 años y con la ayuda de algunas imágenes de muy alta resolución del Telescopio Hubble de la NASA y las instalaciones de la supercomputadora DiRAC COSMA8 en la Universidad de Durham, el Dr. Nightingale y su equipo pudieron revisar esto y explorarlo más a fondo.

El equipo espera que este sea el primer paso para permitir una exploración más profunda de los misterios de los agujeros negros, y que los futuros telescopios a gran escala ayuden a los astrónomos a estudiar agujeros negros aún más distantes para aprender más sobre su tamaño y escala.