Se trata de un descubrimiento astronómico: un equipo internacional de científicos, en el que Francia desempeñó un papel destacado, ha detectado el agujero negro estelar más masivo jamás observado en nuestra galaxia. Su impresionante masa equivale a 33 veces la del Sol, mucho mayor de lo que predicen los modelos de evolución estelar. Y es que este agujero negro, llamado Gaia BH3, se encuentra muy cerca de la Tierra, ubicándose a menos de 2.000 años luz en la constelación del Águila.
A modo de comparación, la mayoría de los agujeros negros de origen estelar conocidos en la Vía Láctea tienen una masa equivalente o inferior a 10 veces la del Sol. Gaia BH3 es, por tanto, el único que tiene una masa comparable a la de los agujeros negros detectados en galaxias distantes mediante ondas gravitacionales. Pero es mucho más pequeño que los agujeros negros “supermasivos” alojados en el corazón de las galaxias y cuyo origen desconocemos. La mayoría de los agujeros negros de nuestra galaxia se denominan estelares porque nacen del colapso de una estrella masiva, que, al terminar de arder, cae sobre sí misma.
El satélite Gaia detectó anomalías en el movimiento de una estrella
Este descubrimiento fue posible gracias a la nave espacial Gaia, de la Agencia Espacial Europea (ESA), que detectó anomalías en el movimiento de una estrella, lo que sugiere la presencia de un compañero invisible masivo, concretamente un agujero negro. “ Gaia BH3 fue descubierto gracias a las mediciones realizadas por el satélite Gaia que permiten determinar la distancia de las estrellas, su movimiento dentro de nuestra galaxia y saber si las que vemos son estrellas únicas o si tienen una compañera. », explica Pasquale Panuzzo, del CNRS, primer autor del estudio publicado en la revista Astronomía y Astrofísica. Y, precisamente, en el caso de Gaia BH3, “ vimos una estrella orbitando un objeto que no parecía emitir luz. La única explicación plausible es que este objeto oscuro sea un agujero negro. “. Los astrónomos confirmaron la existencia de Gaia BH3 combinando datos de Gaia con los de observatorios terrestres, incluido el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO), ubicado en el desierto de Atacama en Chile. Los estudios astrométricos y espectroscópicos de Gaia durante varios años permiten identificar los llamados agujeros negros inactivos, gracias a las mediciones de las perturbaciones que provocan en su estrella compañera en órbita a su alrededor. De este modo fue posible identificar el agujero negro dormido BH3, situado demasiado lejos de su estrella para poder extraerle materia y, por tanto, que no emite ninguna radiación de rayos X, lo que habría permitido detectarlo directamente. Un “sistema binario” de este tipo, compuesto por el agujero negro Gaia BH3 y una estrella muy pobre en metales, revela que esta última es muy antigua. Y también muy raro, ya que este tipo de estrellas anteriores a la generación de nuestro Sol sólo representan alrededor del 1% de las estrellas de nuestra Vía Láctea. El descubrimiento de un fenómeno tan excepcional es incluso, según Pasquale Panuzzo, fruto del azar: “ Descubrí este excepcional sistema binario comprobando la calidad de las órbitas de los sistemas binarios encontradas mediante una versión preliminar del software de procesamiento de datos astrométricos escrito por mis colegas.. »
La naturaleza de este agujero negro es desconcertante
Pero lo más importante de este descubrimiento es que permite establecer el vínculo entre las observaciones realizadas con telescopios de ondas gravitacionales en galaxias distantes y la nuestra. Esto apoya la hipótesis de que los agujeros negros de gran masa detectados en estas galaxias fueron producidos por el colapso de estrellas primitivas masivas y pobres en metales. “ Algunos modelos de evolución estelar, explica Pasquale Panuzzo, Predicen que estos agujeros negros estelares masivos sólo pueden ser producidos por un tipo específico de estrella, llamada estrella “pobre en metales”.“, OMSesSe formó al comienzo de la formación de nuestra galaxia. la estrella progenitora de Gaia, BH3, es exactamente de este tipo. » Y como si todo esto fuera poco, las mediciones de Gaia también resaltaron otro fenómeno: esta pareja Gaia BH3 y la estrella que la acompaña orbitan en dirección opuesta a las estrellas del disco galáctico.
La naturaleza de Gaia BH3 es tan desconcertante que el equipo de investigadores decidió poner a disposición los datos con antelación para permitir a otros astrónomos estudiar este agujero negro y su historia, sin esperar a la publicación completa de los datos, prevista para finales de 2025-principios. de 2026. El descubrimiento de este agujero negro a una distancia relativamente pequeña en la escala de nuestra galaxiasubraya Pasquale Panuzzo, plantea la cuestión de la frecuencia de estos agujeros negros. Con la próxima publicación de los datos de Gaia, tendremos una imagen más clara del problema, pero seguramente también muchas otras sorpresas fascinantes. »
