Hay un cúmulo de estrellas de forma misteriosa en el centro de la galaxia de Andrómeda, a unos 2,5 millones de años luz de distancia y vecino de la Vía Láctea. Ha estado provocando que los astrónomos frunzcan el ceño y se acaricien la barbilla durante décadas en este momento.
Sin embargo, una nueva investigación sobre cómo las galaxias, y los agujeros negros supermasivos en sus centros, pueden colisionar entre sí, pueden ofrecer una explicación para este cúmulo. Parece que podría ser causado por una ‘patada’ gravitacional, algo similar al retroceso de una escopeta pero a escala cósmica. Este último estudio sugiere que la patada sería lo suficientemente poderosa como para crear una masa alargada de millones de estrellas, técnicamente conocida como disco nuclear excéntrico, en lugar del tipo de cúmulo estelar simétrico que normalmente estaría en el centro de una galaxia como Andrómeda.
“Cuando las galaxias se fusionen, sus agujeros negros supermasivos se unirán y eventualmente se convertirán en un solo agujero negro”, dice el astrofísico Tatsuya Akiba, de la Universidad de Colorado Boulder. “Queríamos saber: ¿cuáles son las consecuencias de eso?”
Para averiguarlo, el equipo ejecutó simulaciones por computadora de colisiones de agujeros negros supermasivos. La fuerza resultante sería suficiente para tirar de las órbitas de las estrellas cerca de un centro galáctico en una forma estirada, como se ve en Andrómeda, según los cálculos.
Cuando las galaxias chocan, se cree que sus respectivos agujeros negros giran entre sí, ganando velocidad antes de finalmente chocar entre sí. Como puede imaginar, eso genera una gran cantidad de energía, liberada en pulsos de ondas gravitacionales; estamos hablando de ondas literales en la estructura del espacio y el tiempo.
Si bien las ondas producidas por estas fusiones no afectan directamente a las estrellas de la galaxia, pueden afectar su posición. Según los modelos elaborados por los investigadores, el agujero negro supermasivo restante puede recibir una gran sacudida en una dirección. Si el empujón no es demasiado fuerte (o demasiado débil), puede arrastrar consigo un montón de estrellas cercanas.
“Esas ondas gravitacionales alejarán el impulso del agujero negro restante y obtendrás un retroceso, como el retroceso de un arma”, dice Akiba.
Algunos agujeros negros supermasivos pueden viajar tan rápido que escapan de su galaxia de origen por completo. En cuanto a aquellos que no lo hacen, todavía pueden tener el potencial de dejar cúmulos de estrellas deformados en un disco nuclear excéntrico, al parecer.
Se cree que hay hasta 2 billones de galaxias en el Universo y no todas siguen el mismo patrón. Los investigadores dicen que su trabajo podría ayudar a explicar parte de la diversidad en los cúmulos de estrellas que aparecen fuera de Andrómeda y la Vía Láctea. El siguiente paso para este tipo particular de análisis es escalarlo desde los cientos de estrellas utilizadas en estos modelos de computadora a millones de estrellas, y quizás aplicar el mismo enfoque de simulación a galaxias de diferentes tipos también.
“Esta idea, si estás en órbita alrededor de un objeto central y ese objeto sale volando repentinamente, puede reducirse para examinar muchos sistemas diferentes”, dice la astrofísica Ann-Marie Madigan, de la Universidad de Colorado Boulder.
Fuente: Science Alert.