Una inusual señal luminosa proporciona pistas sobre una escurridiza fusión de agujeros negros

Concepción artística de una binaria de agujeros negros en el corazón de un cuásar, con los datos mostrando la variabilidad periódica sobreimpuestos. Crédito: Santiago Lombeyda/Caltech Center for Data-Driven Discovery

Las regiones centrales de muchas galaxias resplandecientes, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, albergan corazones de oscuridad impenetrable - agujeros negros con masas equivalentes a millones o incluso miles de millones de soles. Aún más, estos agujeros negros supermasivos y sus galaxias parecen evolucionar juntos. La teoría predice que cuando las galaxias colisionan y se fusionan, haciéndose más masivas, también lo hacen sus oscuros corazones.

Los agujeros negros son imposibles de ver por sí mismos, pero su gravedad puede tirar del gas de los alrededores, creando una banda de material que gira, llamada disco de acrecimiento. Las partículas que giran son aceleradas a velocidades tremendas y expulsan vastas cantidades de energía en forma de calor y potentes rayos X y gamma. Cuando se produce este proceso en un agujero negro supermasivo, el resultado es un cuásar, un objeto extremadamente luminoso que brilla más que todas las estrellas de su galaxia y que es visible a gran distancia en el universo. "Los cuasares son laboratorios valiosos para estudiar la evolución de las galaxias y sus agujeros negros centrales", afirma George Djorgovski, profesor de astronomía y director del Center for Data-Driven Discovery at Caltech.


En la edición del 7 de enero de la revista Nature, Djorgovski y sus colaboradores anuncian la detección de una inusual señal luminosa repetitiva procedente de un lejano cuásar que ellos atribuyen al resultado de las fases finales del proceso de fusión de dos agujeros negros supermasivos - algo que la teoría predice pero que nunca antes ha sido observado. El descubrimiento podría arrojar luz sobre un antiguo problema en astrofísica llamado "el problema del parsec final", que se refiere al fallo de los modelos teóricos para predecir cómo son las etapas finales en la fusión de agujeros negros, o incluso cuánto tiempo dura este proceso.

"Las etapas finales de la fusión de estos sistemas de agujeros negros supermasivos apenas se conocen" afirma el primer autor del estudio, Matthew Graham de CalTech. "El descubrimiento de un sistema que parece encontrarse en este estado avanzado de su evolución significa que ahora tenemos una ayuda observacional para averiguar qué está ocurriendo".http://observatori.uv.es/