Choque de titanes: detectan posible fusión entre un agujero negro y una estrella de neutrones

El pasado 26 de abril, los observatorios LIGO (EE.UU.) y Virgo (Italia) captaron una señal de ondas gravitacionales de apariencia inusual, que aún están analizando con supercomputadoras, y que podría proceder del encuentro entre un agujero negro y un remanente estelar que puede contener 500.000 veces la masa de la Tierra en una esfera de un diámetro de una decena de kilómetros, es decir, una estrella de neutrones.

Representación de la fusión de dos estrellas de neutrones. Hasta ahora, se han captado las ondas gravitacionales de estas y de las fusiones de parejas de agujeros negros.

Este evento, el primero de su tipo presuntamente detectado, ha llevado a cientos de astrónomos de todo el mundo a barrer el cielo para tratar de observar el fenómeno y confirmarlo.

Según ha dicho en Nature B. S. Sathyaprakash, teórico de LIGO, el localizar el evento les permitirá observar un fenómeno totalmente inédito y hacer nuevas y precisas pruebas de la Relatividad General de Einstein. Además, los científicos esperan que poder observar las etapas finales de la fusión, en las que el agujero negro desgarra el interior de la estrella de neutrones, permitiría dilucidar un antiguo misterio: el de cuál es el estado de la materia dentro de estos objetos ultracompactos. Por último, los astrónomos también esperan poder hacer nuevas mediciones de la tasa de expansión del Universo.

Sin embargo, los astrónomos han avisado de que, a diferencia de otros casos, la señal captada por los observatorios es débil y no permite sacar conclusiones con un alto nivel de confianza a nivel estadístico. Además, el hecho de que uno de los dos observatorios que componen LIGO no esté operativo, ha dificultado a los astrónomos triangular la posición del fenómeno para detectarlo con los telescopios. De hecho, apenas han podido acotar la zona a un área que ocupa la cuarta parte del cielo nocturno.

Things move fast in the world of #GravitationalWaves astronomy. Here's an updated skymap and volume plot for our new candidate #S190426c, with better sky localization and a closer estimated distance. Watch for more updates at https://t.co/9NIjMJOeg9 #O3ishere pic.twitter.com/6NmXzj7Y3e

— LIGO (@LIGO) 26 de abril de 2019

A pesar de estas complicaciones, Mansi Kasliwal, astrofísico en el Instituto Tecnológico de California implicado en uno de los proyectos de seguimiento de este tipo de fuentes astrofísicas, está seguro que podrán detectarlo: «Si ocurrió en esa región, no hay forma de que podamos perderlo».

Campaña exitosa

Los observatorios LIGO y Virgo comenzaron una última campaña de observaciones el pasado 1 de abril, en la que esperan captar una fusión de agujeros negros cada semana y una de estrellas de neutrones cada mes. Desde entonces, han cumplido con sus expectativas: «Es sencillamente increíble», ha dicho Kasliwal. «El Universo es fantástico».

Los observatorios LIGO y VIRGO lograron la primera detección directa de las ondas gravitacionales en 2015.

Recordemos que las ondas gravitacionales son distorsiones del espacio-tiempo que recorren el Universo a la velocidad de la luz y que se producen, entre otras cosas, cuando dos objetos muy masivos, que se mueven a altísimas velocidades, acortan su distancia y disipan parte de su energía.

Estas pueden ser detectadas cuando atraviesan la Tierra, distorsionan el espacio-tiempo, y alteran la longitud de unos túneles atravesados por un láser en los observatorios LIGO y Virgo. Hasta ahora, ambos observatorios no anunciaban sus hallazgos hasta la publicación y revisión de sus resultados, pero ahora han abierto el proceso al público y a científicos de todo el mundo.

Fuente: Nature. Edición: ABC.