La flexión gravitacional de la luz revela uno de los agujeros negros más grandes jamás descubiertos

Un equipo de astrónomos ha descubierto uno de los agujeros negros más grandes jamás descubiertos, aprovechando un fenómeno llamado lente gravitacional.

El equipo, dirigido por la Universidad de Durham en el Reino Unido, utilizó lentes gravitacionales, donde una galaxia en primer plano dobla y magnifica la luz de un objeto distante, y simulaciones de supercomputadoras en las instalaciones de DiRAC HPC, lo que permitió al equipo examinar de cerca cómo la luz es doblada por un Agujero negro dentro de una galaxia A cientos de millones de años luz de distancia de la Tierra.

Encontraron un agujero negro supermasivo, un objeto de más de 30 mil millones de veces la masa de nuestro Sol, en la galaxia de primer plano, una escala rara vez vista por los astrónomos.

Este es el primer agujero negro descubierto con esta técnica, ya que el equipo simula la luz que viaja a través del universo cientos de miles de veces. Cada simulación incluye un agujero negro de masa diferente, que altera el viaje de la luz a la Tierra.

Cuando los investigadores incluyeron un agujero negro supermasivo en una de sus simulaciones, el camino tomado por la luz de la galaxia distante para llegar a la Tierra coincidió con el camino visto en imágenes reales tomadas por el Telescopio Espacial Hubble.

Los resultados fueron publicados hoy en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

El autor principal, el Dr. James Nightingale, del Departamento de Física de la Universidad de Durham, dijo: “Este agujero negro en particular, de aproximadamente 30 mil millones de veces la masa de nuestro Sol, es uno de los más grandes jamás descubiertos y está en el límite superior de lo grande que podemos ser. Creo que los agujeros negros pueden convertirse en teóricos, por lo que es un descubrimiento muy emocionante”.

La lente gravitacional ocurre cuando el campo gravitacional de una galaxia en primer plano parece desviar la luz de una galaxia en segundo plano, lo que significa que lo notamos con más frecuencia.

Como una lente real, esta también magnifica la galaxia de fondo, lo que permite a los científicos estudiarla con mayor detalle.

El Dr. Nightingale dijo: “La mayoría de los agujeros negros grandes que conocemos están en un estado activo, donde la materia que se acerca al agujero negro se calienta y libera energía en forma de luz, rayos X y otras radiaciones”.

Sin embargo, las lentes gravitacionales permiten estudiar agujeros negros inactivos, algo que actualmente no es posible en galaxias distantes.Este enfoque podría permitirnos detectar muchos más agujeros negros fuera de nuestro universo local y revelar cómo evolucionaron estos objetos exóticos en el tiempo cósmico. .”

El estudio, en el que también participa el Instituto Max Planck de Alemania, abre la tentadora posibilidad de que los astrónomos puedan descubrir agujeros negros inactivos, más masivos de lo que se pensaba anteriormente, e investigar cómo se vuelven tan masivos.

La historia de este mismo descubrimiento comenzó en 2004 cuando el profesor Alastair Edge, astrónomo de la Universidad de Durham, notó un arco gigante de una lente gravitacional al revisar las imágenes del SGS.

Avance rápido 19 años y con la ayuda de algunas imágenes de alta resolución del Telescopio Hubble de la NASA y las instalaciones de la supercomputadora DiRAC COSMA8 en la Universidad de Durham, el Dr. Nightingale y su equipo pudieron revisar esto y explorarlo más a fondo.

El equipo espera que este sea el primer paso para permitir una exploración más profunda de los misterios de los agujeros negros, y que los futuros telescopios a gran escala ayuden a los astrónomos a estudiar agujeros negros distantes para aprender más sobre su magnitud y tamaño.