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Los agujeros negros se tragan las estrellas de neutrones como si fueran un PAC-MAN

Los agujeros negros se tragan las estrellas de neutrones | Por primera vez se han detectado agujeros negros que engullen estrellas de neutrones, y los científicos comparan la colisión con la sensación del videojuego Pac-Man de los años ochenta.

Estrella de neutronesSe espera que el descubrimiento ayude a desvelar algunos de los misterios más complejos del Universo, como los componentes de la materia y el funcionamiento del espacio y el tiempo.

Según los investigadores, las ondas gravitacionales procedentes de la fusión fueron captadas no una sino dos veces, en un hallazgo “extraordinario”.

Lo compararon con el juego de arcade más exitoso de todos los tiempos, Pac-Man, un fenómeno de persecución de laberintos en el que una adorable máquina de comer amarilla caza y devora bolitas.

La colisión de los dos objetos más extremos y enigmáticos del Universo fue captada por el Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser (LIGO), en Estados Unidos, y el observatorio de ondas gravitacionales Virgo, en Italia.

Ondas gravitacionalesLa coautora del estudio, la profesora Susan Scott, de la Universidad Nacional de Australia, afirmó que los sucesos se produjeron hace unos mil millones de años, pero fueron tan masivos que sus ondas gravitacionales aún pueden observarse en la actualidad.

«Estas colisiones han sacudido el Universo hasta su núcleo y hemos detectado las ondas que han enviado a través del cosmos», dijo.

Cada colisión no es sólo la unión de dos objetos masivos y densos. Es realmente como el Pac-Man, con un agujero negro que se traga a su estrella de neutrones compañera. Se trata de acontecimientos extraordinarios y hemos esperado mucho tiempo para presenciarlos. Así que es increíble poder captarlos por fin”.

En la primera colisión, detectada el 5 de enero de 2020, un agujero negro de 10 masas solares se fusionó con una estrella de neutrones de 2 masas solares a unos 900 millones de años luz de la Tierra. Apenas 10 días después, un agujero negro de seis veces y media la masa de nuestro Sol chocó con una estrella de neutrones 1,5 veces más masiva que nuestra estrella. El choque tuvo lugar a unos 1.000 millones de años luz de distancia.

La profesora Scott explicó que el equipo internacional, formado por más de 1.000 científicos, había captado anteriormente muchos acontecimientos relacionados con la colisión de dos agujeros negros, así como con el choque de dos estrellas de neutrones.

«Ahora, hemos completado la última pieza del rompecabezas con las primeras observaciones confirmadas de ondas gravitacionales procedentes de la colisión de un agujero negro y una estrella de neutrones», afirmó.

El Dr. Johannes Eichholz, también de la ANU, dijo que las dos detecciones se hicieron el 5 y el 15 de enero de 2020.

«No hemos detectado estos eventos una vez, sino dos veces y con 10 días de diferencia».

«Al igual que las ondas de estos dos eventos, que se han sentido mil millones de años después, estos hallazgos tendrán un profundo impacto en nuestra comprensión del Universo durante muchos años».

¿Qué es LIGO?

LIGO es el mayor observatorio de ondas gravitacionales del mundo. Sus detectores son interferómetros que emiten un láser a través del vacío por dos brazos en forma de L de cuatro kilómetros de longitud cada uno.

La luz del láser rebota entre los espejos de cada extremo de la L. Los científicos miden la longitud de ambos brazos con la luz. Si hay una perturbación en el espacio-tiempo, como una onda gravitacional, el tiempo que la luz tarda en recorrer cuatro kilómetros será ligeramente diferente en cada brazo, haciendo que uno de ellos parezca más largo que el otro.

Los científicos de LIGO miden la interferencia en los dos haces de luz cuando vuelven a encontrarse, lo que revela información sobre la perturbación del espacio-tiempo.

Observa las ondas gravitacionales junto al observatorio europeo Virgo, situado a las afueras de Pisa (Italia). La instalación hermana está financiada por el Observatorio Gravitacional Europeo (EGO), una colaboración de los gobiernos italiano y francés.

En 2017, tras completar una importante actualización para mejorar su sensibilidad, Virgo se unió a LIGO para ayudar a observar las ondas gravitacionales procedentes de la fusión de estrellas de neutrones.

¿QUÉ SON LAS ONDAS GRAVITACIONALES?

Los científicos consideran que el universo está formado por un «tejido de espacio-tiempo». Esto corresponde a la Teoría General de la Relatividad de Einstein, publicada en 1916.

Los objetos del universo doblan este tejido, y los más masivos lo hacen más. Las ondas gravitacionales se consideran ondas en este tejido. Pueden producirse, por ejemplo, cuando los agujeros negros orbitan entre sí o por la fusión de galaxias.

También se cree que las ondas gravitacionales se produjeron durante el Big Bang. Los científicos detectaron por primera vez los temblores en el espacio-tiempo en 2016 y el descubrimiento fue aclamado como el “mayor avance científico del siglo”.

Los expertos afirman que las ondas gravitacionales abren una «nueva puerta» para observar el universo y obtener conocimientos sobre objetos enigmáticos como los agujeros negros y las estrellas de neutrones.