{"id":28926,"date":"2022-11-24T01:44:12","date_gmt":"2022-11-24T06:44:12","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=28926"},"modified":"2022-11-24T01:44:13","modified_gmt":"2022-11-24T06:44:13","slug":"dos-agujeros-negros-se-juntan-por-casualidad-y-forman-algo-nunca-antes-visto","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2022\/11\/24\/dos-agujeros-negros-se-juntan-por-casualidad-y-forman-algo-nunca-antes-visto\/","title":{"rendered":"Dos agujeros negros se juntan por casualidad y forman algo nunca antes visto"},"content":{"rendered":"\n<p>Las ondas en el espacio-tiempo generadas por la colisi\u00f3n de agujeros negros nos han ense\u00f1ado mucho sobre estos enigm\u00e1ticos objetos. Estas ondas gravitacionales codifican informaci\u00f3n sobre los agujeros negros: sus masas, la forma de su espiral interna entre s\u00ed, sus giros y sus orientaciones.<\/p>\n\n\n\n<p>A partir de esto, los cient\u00edficos determinaron que la mayor\u00eda de las colisiones que hemos visto han sido entre agujeros negros en sistemas binarios. Los dos agujeros negros comenzaron como un binario de estrellas masivas que se convirtieron juntas en agujeros negros, luego entraron en espiral y se fusionaron.<\/p>\n\n\n\n<p>Sin embargo, de las aproximadamente 90 fusiones detectadas hasta ahora, una se destaca como muy peculiar. Detectado en mayo de 2019, GW19052 emiti\u00f3 ondas de espacio-tiempo como ning\u00fan otro.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Su morfolog\u00eda y estructura similar a una explosi\u00f3n son muy diferentes de las observaciones anteriores&#8221;, dice la astrof\u00edsica Rossella Gamba de la Universidad de Jena en Alemania.<\/p>\n\n\n\n<p>Ella agrega: &#8220;GW190521 se analiz\u00f3 inicialmente como la fusi\u00f3n de dos agujeros negros pesados \u200b\u200b\u200b\u200bque giran r\u00e1pidamente y se acercan entre s\u00ed a lo largo de \u00f3rbitas casi circulares, pero sus caracter\u00edsticas especiales nos llevaron a proponer otras interpretaciones posibles&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>En particular, la corta y aguda duraci\u00f3n de la se\u00f1al de ondas gravitacionales fue dif\u00edcil de explicar. Las ondas gravitacionales son generadas por la fusi\u00f3n real de dos agujeros negros, como las ondas de una roca que se deja caer en un estanque. Pero tambi\u00e9n son generados por la espiral binaria, y la intensa interacci\u00f3n gravitacional env\u00eda ondas m\u00e1s d\u00e9biles a medida que dos agujeros negros se acercan inexorablemente.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;La forma y la brevedad -menos de una d\u00e9cima de segundo- de la se\u00f1al asociada con el evento nos llevan a plantear la hip\u00f3tesis de una fusi\u00f3n instant\u00e1nea entre dos agujeros negros, que ocurri\u00f3 en ausencia de una fase en espiral&#8221;, explica el astr\u00f3nomo Alessandro Nagar del Instituto Nacional de F\u00edsica Nuclear de Italia.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Gravitational waves from the first detection of a neutron star - black hole merger (GW200105)\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/StO_RDscqXc?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Hay m\u00e1s de una manera de terminar con un par de agujeros negros interactuando gravitacionalmente. La primera es que los dos estuvieron juntos durante mucho tiempo, quiz\u00e1s incluso desde la formaci\u00f3n de estrellas beb\u00e9s a partir del mismo trozo de nube molecular en el espacio.<\/p>\n\n\n\n<p>La otra es cuando dos objetos que se mueven por el espacio se cruzan lo suficientemente cerca como para engancharse gravitacionalmente en lo que se conoce como un encuentro din\u00e1mico. Esto es lo que Gamba y sus colegas pensaron que podr\u00eda haber sucedido con GW190521, por lo que dise\u00f1aron simulaciones para probar su hip\u00f3tesis. Rompieron pares de agujeros negros, ajustando par\u00e1metros como la trayectoria, el giro y la masa, para intentar reproducir la extra\u00f1a se\u00f1al de onda gravitacional detectada en 2019.<\/p>\n\n\n\n<p>Sus resultados sugieren que los dos agujeros negros no comenzaron en un binario, sino que quedaron atrapados en la red gravitatoria del otro, tropezando uno contra el otro dos veces en un bucle salvaje y exc\u00e9ntrico antes de chocar para formar un agujero negro m\u00e1s grande. Y ninguno de los agujeros negros en este escenario estaba girando.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Al desarrollar modelos precisos utilizando una combinaci\u00f3n de m\u00e9todos anal\u00edticos de \u00faltima generaci\u00f3n y simulaciones num\u00e9ricas, descubrimos que una fusi\u00f3n altamente exc\u00e9ntrica en este caso explica la observaci\u00f3n mejor que cualquier otra hip\u00f3tesis planteada anteriormente&#8221;, dice el astr\u00f3nomo Matteo Breschi de la Universidad de Jena.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;\u00a1La probabilidad de error es 1:4,300!&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>Este escenario, dice el equipo, es m\u00e1s probable en una regi\u00f3n del espacio densamente poblada, como un c\u00famulo de estrellas, donde tales interacciones gravitacionales son m\u00e1s probables. Esto sigue la pista de descubrimientos previos sobre GW190521. Uno de los agujeros negros en la fusi\u00f3n se midi\u00f3 en alrededor de 85 veces la masa del Sol. Seg\u00fan nuestros modelos actuales, los agujeros negros de m\u00e1s de 65 masas solares no pueden formarse a partir de una sola estrella. La \u00fanica forma en que sabemos que se puede formar un agujero negro de esa masa es a trav\u00e9s de fusiones entre dos objetos de menor masa.<\/p>\n\n\n\n<p>El trabajo de Gamba y sus colegas encontr\u00f3 que las masas de los dos agujeros negros en la colisi\u00f3n se ubican en alrededor de 81 y 52 masas solares. Eso es un poco m\u00e1s bajo que las estimaciones anteriores, pero uno de los agujeros negros todav\u00eda est\u00e1 fuera de la ruta de formaci\u00f3n del colapso del n\u00facleo de una sola estrella. Todav\u00eda no est\u00e1 claro si nuestros modelos necesitan ajustes, pero las fusiones jer\u00e1rquicas, en las que se forman estructuras m\u00e1s grandes a trav\u00e9s de la fusi\u00f3n continua de objetos m\u00e1s peque\u00f1os, son m\u00e1s probables en un entorno de cl\u00faster con una gran poblaci\u00f3n de objetos densos.<\/p>\n\n\n\n<p>Los encuentros din\u00e1micos entre agujeros negros se consideran bastante raros, y los datos de ondas gravitacionales recopilados por LIGO y Virgo hasta la fecha parecen respaldar esto. Sin embargo, raro no significa imposible, y el nuevo trabajo sugiere que GW190521 puede ser el primero que detectamos.<\/p>\n\n\n\n<p>Y una primera significa que podr\u00eda haber m\u00e1s en los pr\u00f3ximos a\u00f1os. Los observatorios de ondas gravitacionales se est\u00e1n actualizando y manteniendo actualmente, pero volver\u00e1n a estar en l\u00ednea en marzo de 2023 para una nueva serie de observaci\u00f3n. Esta vez, los dos detectores de LIGO en EE. UU. y el detector de Virgo en Italia se unir\u00e1n a KAGRA en Jap\u00f3n para obtener a\u00fan m\u00e1s poder de observaci\u00f3n. M\u00e1s detecciones como GW190521 ser\u00edan incre\u00edbles.<\/p>\n\n\n\n<p>La investigaci\u00f3n ha sido publicada en <a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41550-022-01813-w\">Nature Astronomy<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: <a href=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/two-black-holes-met-by-chance-and-it-created-something-never-seen-before\">Science Alert<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Las ondas en el espacio-tiempo generadas por la colisi\u00f3n de agujeros negros nos han ense\u00f1ado mucho sobre estos enigm\u00e1ticos objetos. Estas ondas gravitacionales codifican informaci\u00f3n sobre los agujeros negros: sus masas, la forma de su espiral interna entre s\u00ed, sus giros y sus orientaciones. 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