Los astrónomos han descubierto cientos de agujeros negros supermasivos ocultos que acechan en el universo, y puede haber miles de millones o incluso trillones más que todavía no hemos encontrado.
Los investigadores identificaron a estos gigantes agujeros negros mirando a través de nubes de polvo y gas en luz infrarroja. Los hallazgos podrían ayudar a los astrónomos a refinar sus teorías de Cómo evolucionan las galaxiasdicen los investigadores.
La caza de agujeros negros es un trabajo difícil. Ellos son el objetos más oscuros del universocomo ni siquiera la luz puede escapar de su atracción gravitacional. Los científicos a veces pueden “ver” agujeros negros cuando devoran la materia a su alrededor; El material circundante se acelera tan rápido que comienza a brillar. Pero no todos los agujeros negros tienen un anillo visible brillante, por lo que encontrarlos requiere un poco más de creatividad.
Caza en la oscuridad
Los astrónomos creen que hay miles de millones, o tal vez incluso billones, de agujeros negros supermasivos – agujeros negros con una misa al menos 100,000 veces que la de nuestro sol – En el universo. Probablemente uno acecha en el centro de cada gran galaxia. Pero es imposible que los científicos cuenten cada agujero negro supermasivo. En cambio, necesitan realizar encuestas de galaxias cercanas para estimar el número de estos agujeros negros que se esconden en nuestra esquina del cosmos.
Solo hay un problema: mientras que algunos agujeros negros son bastante obvios gracias al brillante halo de la materia que los rodea, otros vuelan bajo el radar. Esto podría deberse a que están oscurecidos por nubes de gas y polvo que aún no se han acelerado lo suficiente como para volverse incandescentes, o porque las estamos viendo en el ángulo equivocado. Un nuevo artículo publicado el 30 de diciembre de 2024 en el Diario astrofísico Estima que alrededor del 35% de los agujeros negros supermasivos están ocultos de esta manera. Este es un aumento dramático con respecto a la estimación anterior del 15%, aunque los autores del documento piensan que el verdadero número podría estar más cerca del 50%.
Mirando a través de las nubes
Sin embargo, los astrónomos están presentando formas de localizarlos. Las nubes alrededor de los agujeros negros oscurecidos todavía emiten algo de luz, solo en infrarrojos, en lugar de en el espectro visible. En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron datos de dos instrumentos para detectar estas emisiones infrarrojas. El primero fue el satélite astronómico infrarrojo de la NASA (IRAS), que funcionó durante solo 10 meses en 1983 y fue el Primer telescopio espacial para mirar hacia el rango de infrarrojos. El segundo fue el Matriz de telescopio espectroscópico nuclear (Nustar), un telescopio espacial que está dirigido por la NASA Laboratorio de propulsión a chorro en Pasadena, y puede detectar las radiografías de alta energía emitidas por la materia sobrecalentada que giran alrededor de agujeros negros.
Utilizando datos de archivo de IRA, los investigadores identificaron cientos de probables agujeros negros ocultos. Luego, utilizaron telescopios ligeros visibles en tierra y Nustar para descartar a algunos candidatos y confirmar otros. Algunos resultaron ser galaxias en el proceso de formar muchas estrellas, pero muchos estaban oscurecidos de agujeros negros.
“Me sorprende lo útiles que fueron IRA y Nustar para este proyecto, especialmente a pesar de que IRA está en funcionamiento hace más de 40 años”, coautor del estudio Peter Boormanun astrofísico en Caltech, dijo en un declaración.
Esta técnica puede ayudar a los astrónomos a determinar cuán comunes son los agujeros negros supermasivos en el universo y qué papel juegan en la formación de galaxias. Por ejemplo, estas lágrimas gigantes en el espacio-tiempo pueden ayudar a limitar el tamaño de una galaxia dibujándola hacia un centro gravitacional o consumiendo grandes cantidades de polvo formador de estrellas. La técnica puede incluso ayudar a los científicos a aprender más sobre el corazón de nuestro propio vía Láctea.
“Si no tuviéramos un agujero negro supermasivo en nuestra galaxia de la Vía Láctea, podría haber muchas más estrellas en el cielo”, coautor del estudio Poshak GandhiProfesor de Astrofísica en la Universidad de Southampton en el Reino Unido, dijo en el comunicado.