Los investigadores que estudian los efectos de la colisión de agujeros negros gigantes pueden haber confirmado un fenómeno gravitatorio predicho por Albert Einstein hace 100 años.
Según una nueva investigación, el fenómeno, conocido como precesión y similar a las oscilaciones que a veces se ven en un chorro, ocurrió cuando dos agujeros negros chocaron y se fusionaron en uno. A medida que los dos objetos masivos se acercaban en espiral, enviaron ondas gravitacionales a través del tejido del espacio-tiempo.
Los científicos detectaron por primera vez estas ondas que emanan de los agujeros negros en 2020 utilizando el Observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro láser (LIGO) en los EE. UU. y los sensores de ondas gravitacionales Virgo en Italia. Ahora, después de varios años de estudiar los patrones de onda, los investigadores han confirmado que uno de los agujeros negros estaba girando de forma salvaje, de una manera que nunca antes se había registrado.
Los investigadores aún no han observado la precesión en objetos tan grandes como los sistemas binarios de agujeros negros, en los que dos transbordadores espaciales orbitan alrededor de un centro común. “Siempre hemos creído que los agujeros negros binarios son capaces de hacer esto”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Mark Hannam, director del Instituto de Estudios Gravitacionales de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido. – Esperábamos encontrar un ejemplo desde la primera detección de ondas gravitacionales. Tuvimos que esperar cinco años y verificar más de 80 detecciones separadas, ¡pero finalmente lo tenemos!”
Los investigadores llamaron la atención por primera vez sobre este par binario en 2020, cuando LIGO y Virgo detectaron un estallido de ondas gravitacionales liberadas por la supuesta colisión de dos agujeros negros. El equipo llamó a esta colisión GW200129, después de su fecha de descubrimiento (29 de enero de 2020).
A medida que los dos objetos gigantes se empujaban entre sí en órbitas cada vez más cercanas, comenzaron a tambalearse, con una precesión varias veces por segundo. Según los autores del estudio, la precesión se volvió 10 mil millones de veces más rápida que cualquier medida anterior. Estos resultados confirman las palabras de Einstein, quien predijo hace 100 años que tales efectos son posibles en algunos objetos grandes del universo.
“El agujero negro más grande en este binario, que es unas 40 veces más masivo que el Sol, giraba casi tan rápido como era físicamente posible”, dijo el coautor del estudio Charlie Hoy, investigador de la Universidad de Cardiff en el momento del estudio y ahora en la Universidad de Portsmouth en el Reino Unido. . – Nuestros modelos actuales de formación binaria sugieren que esta fusión fue extremadamente rara, quizás una entre mil. O podría ser una señal de que nuestros modelos deben cambiar”.
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