Hay algo extraño en los agujeros negros descubiertos hasta la fecha. Hemos encontrado muchos agujeros negros más pequeños, con masas inferiores a 100 veces la del Sol, y muchos agujeros negros enormes, con masas de millones o incluso miles de millones de veces la del Sol. Pero apenas hemos encontrado agujeros negros en el rango de masa intermedia, posiblemente no los suficientes para confirmar que existen, y no está realmente claro por qué.
Ahora, los astrónomos están utilizando el Telescopio Espacial Hubble para buscar estos agujeros negros desaparecidos. Hubble tiene previamente encontré alguna evidencia de agujeros negros en este rango intermedio, y ahora se está utilizando para buscar ejemplos a unos pocos miles de años luz de la Tierra.
Es complicado detectar estos agujeros negros intermedios porque el efecto que tienen sobre las estrellas que los rodean es más modesto que el de los enormes agujeros negros supermasivos que suelen observar los astrónomos. Hubble ha estado observando objetivos como Messier 4, un cúmulo globular que se cree que contiene un agujero negro con una masa alrededor de 800 veces la del sol. El agujero negro no se puede observar directamente, pero se puede inferir su presencia observando sus efectos sutiles en las estrellas cercanas.
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Los investigadores también utilizaron datos de Gaia, un proyecto para crear un mapa 3D de estrellas en la Vía Láctea, que ayudó a proporcionar información sobre la forma del cúmulo globular. Sin embargo, incluso con estos dos poderosos telescopios, todavía es difícil para los investigadores saber ya sea que estén mirando un agujero negro o un grupo de objetos menos densos como estrellas de neutrones o estrellas blancas enanos.
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“Utilizando los últimos datos de Gaia y Hubble, no fue posible distinguir entre una población oscura de restos estelares y una única fuente puntual más grande”, explicó el autor principal de la investigación, Eduardo Vitral, del Instituto Científico del Telescopio Espacial, en un declaración. "Así que una de las posibles teorías es que, en lugar de ser muchos pequeños objetos oscuros separados, esta masa oscura podría ser un agujero negro de tamaño mediano".
Si hubiera un montón de objetos muy juntos, tendrían que estar apiñados en una formación inestable. La explicación más probable es que existe un único agujero negro con una masa intermedia.
"Tenemos mucha confianza en que tenemos una región muy pequeña con mucha masa concentrada", dijo Vitral. “Es aproximadamente tres veces más pequeño que la masa oscura más densa que habíamos encontrado antes en otros cúmulos globulares. La región es más compacta de lo que podemos reproducir con simulaciones numéricas si tenemos en cuenta Cuenta una colección de agujeros negros, estrellas de neutrones y enanas blancas segregadas en el cúmulo. centro. No son capaces de formar una concentración de masa tan compacta”.
Eso significa que los investigadores no pueden estar completamente seguros de haber encontrado uno de los esquivos agujeros negros intermedios, pero es una posibilidad definitiva. Y eso significa que habrá más investigaciones interesantes por venir. "La ciencia rara vez se trata de descubrir algo nuevo en un solo momento", dijo el científico de la misión Gaia, Timo Prusti. "Se trata de llegar a una conclusión paso a paso, y esto podría ser un paso hacia la certeza de que existen agujeros negros de masa intermedia".
La investigación se publica en la revista. Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
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