Las observaciones del Observatorio Keck en Hawái han demostrado que las estrellas que orbitan el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, extrañan misteriosamente a sus compañeros binarios.
Las estrellas a menudo vienen con múltiplos. En la vecindad de nuestro sol, parte de sistemas estelares binarios Se sitúa en el 70%, lo que significa que de cada 100 estrellas, 70 están en sistemas binarios. Para las estrellas masivas, esta parte es aún mayor, ya que casi todas vienen como dobles o trillizos.
en el centro vía Láctea La galaxia, sin embargo, es una historia diferente.
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Un equipo dirigido por Devin Chu de la Universidad de California, Los Ángeles, analizó 10 años de observaciones que rastrean 28 estrellas que orbitan el centro de nuestra galaxia. agujero negro giganteque se conoce como arco a* Su masa es 4,1 millones de veces la del Sol. Todas las estrellas orbitan dentro de un mes luz (480 mil millones de millas o 777 mil millones de km) de Agujero negro.
Dieciséis de estas llamadas “estrellas S” -nombradas así por el agujero negro- son muy jóvenes (menos de seis millones de años) y son decenas de veces más masivas que nuestro sol.
Zhou dijo en un declaración (Se abre en una nueva pestaña). “No solo podrían haber emigrado a esta región en seis millones de años, sino que tener forma de estrella en un entorno tan hostil es asombroso”.
El equipo de Chu estaba buscando binarios espectrales. A veces, incluso nuestros mejores telescopios no pueden resolver un sistema binario en dos estrellas individuales. En tales casos, la única forma de distinguir los componentes es mirar su espectro combinado y observar el cambio Doppler en la luz causado por las estrellas que se orbitan entre sí.
Sin embargo, el equipo de Chu descubrió que ninguna de las estrellas S es binaria; todas son únicas, lo que contradice las predicciones de que las estrellas masivas generalmente se forman en sistemas binarios o incluso triples. A partir de sus observaciones, Zhu y sus colegas pudieron establecer un límite superior en la fracción de binarios alrededor de Sagitario A* como máximo del 47%, que es mucho más bajo que en nuestra vecindad solar.
“Esta diferencia habla del entorno increíblemente interesante del centro de nuestra galaxia; no estamos lidiando con un entorno normal aquí”, dijo Zhou.
Asumiendo que estas estrellas masivas se formaron como estrellas binarias, ¿qué pasó con sus compañeras? Una posibilidad es que la gravedad masiva del agujero negro fuera capaz de dividir los sistemas binarios, expulsando por completo a una de las estrellas de la galaxia. Esta hipótesis está respaldada por las llamadas estrellas de hipervelocidad que los astrónomos han observado saliendo de la galaxia a más de un millón de millas por hora (1,6 millones de kilómetros por hora).
Otra posibilidad es que la gravedad del agujero negro altere los sistemas binarios lo suficiente como para que pares de estrellas choquen y se fusionen. La estrella fusionada se regenerará y parecerá mucho más joven de lo que realmente es, lo que puede ayudar a explicar por qué las estrellas que parecen tan jóvenes se encuentran en un entorno en el que es poco probable que se hayan formado.
“Esto… indica que el agujero negro está impulsando a estas estrellas binarias cercanas a fusionarse o interrumpirse, lo que tiene implicaciones importantes para la producción de ondas gravitacionales (Se abre en una nueva pestaña) y estrellas de hipervelocidad que emergen del centro de la galaxia “, dijo Zhou. El siguiente paso, dijeron los miembros del equipo, es ver cómo cambia la fracción binaria con la distancia desde Sagitario A *.
el nuevo estudio (Se abre en una nueva pestaña) Fue publicado la semana pasada en The Astrophysical Journal.
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