En el espacio exterior existen muchos eventos y fenómenos que, se suponía su existencia pero no se podían observar. Pero ahora por primera vez se puede captar la extraordinaria colisión entre una estrella de neutrones y un agujero negro. Colisiones entre agujeros negros y estrellas.
En el transcurso de 10 días los científicos han detectado dos colisiones entre una estrella de neutrones y un agujero negro. Esto era algo que los investigadores ya habían previsto que podía ocurrir, aunque no podían predecir con cuanta frecuencia.
Algunas teorías pueden cambiar
Ahora, una vez observado el fenómeno, algunas ideas y teorías sobre cómo se forman las estrellas y las galaxias tendrán que ser revisadas. “A decir de los científicos, corresponde reescribir algunas teorías, dijo efusivamente” Vivien Raymond profesor de la Universidad de Cardiff, en el Reino Unido.
Con estos fenómenos observables, se ha logrado aprender mucho y son nuevas lecciones que pueden cambiar varias teorías. De hecho el catedrático Raymond comenta:
“Cuando se asume algo, después de un tiempo se suele probar que estábamos equivocados, es aprendizaje. Así que tenemos que mantener nuestra mente abierta y ver lo que el universo nos está diciendo”.
¿Qué son los agujeros negros y las estrellas de neutrones?
Los agujeros negros son objetos astronómicos con fuerza de gravedad tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de ellos.
Nada escapa de los agujeros negros, ni siquiera la luz.
Las estrellas de neutrones son estrellas muertas que tienen densidad alta. Solo para hacerse una idea de cuan densas son, basta decir que una cucharadita del material que compone una estrella de neutrones podría llegar a pesar cerca de 4.000 millones de toneladas.
Ambos objetos son monstruos cronológicos, pero los hoyos negros son considerablemente más grandes que las estrellas de neutrones.
Las dos colisiones entre el agujero negro y la estrella de neutrones
En la primera colisión, detectada el 5 de enero de 2020, un agujero negro con un tamaño seis veces mayor a nuestro sol se estrelló con una estrella de neutrones 1,5 más grande que nuestro astro solar.
En la segunda colisión, que ocurrió diez días después, un hoyo negro con una masa 10 veces superior al sol de nuestro sistema se unió con una estrella de neutrones con un tamaño equivalente a dos veces el sol.
Cuando colisionan objetos de esta envergadura, se crean bucles en la tela del tiempo que se conoce como ondas gravitacionales. Y esos bucles u ondulaciones son los que han detectado los científicos.
Los investigadores miraron así los registros anteriores con ojos nuevos y es probable que muchas de ellas hayan sido colisiones similares.
Llegó el momento de revisar la teoría existente
Aunque las investigaciones ya habían detectado la colisión de dos agujeros negros y también la de dos estrellas de neutrones, esta es la primera vez que han visto una estrella colisionar contra un agujero negro.
Las estrellas de neutrones es extremadamente densa.
Las razones de su importancia son varias, pero sobre todo, ya que de acuerdo a la teoría creada con base en otras observaciones, se considera que las estrellas de neutrones tendían colisionar con otras estrellas de neutrones, y lo mismo asociaba a los agujeros negros.
De hecho, hay factores que reduce las opciones que se publicó en la revista Astrophysical Journal letters, podría desafiar este principio. Por ejemplo, podría conducir a otra serie de teorías, como las que asume que los hoyos negros y las estrellas de neutrones están, de hecho, juntas en el espacio.
Estas teorías alternativas implicarían que las estrellas y las galaxias se forman de una manera distinta a las que establece el marco teórico sobre la formación del cosmos.
Se tiene que durante miles de millones de años, las estrellas han producido muchos de los bloques fundacionales sobre los que se han construido estructuras cósmicas más grandes, como planetas y galaxias.
Además, lo que se produce entre las estrellas, que llamamos elementos pesados, como hierro, carbono y oxígeno está directamente relacionado con la proporción de pares de estrellas de neutrones y agujeros negros en el Universo.
En conclusión, estos nuevos hallazgos sugieren que las estrellas producen menos elementos pesados y lo expulsan con menor fuerza de lo que pensaban, lo que tiene diversas implicaciones en la observación del Universo.
Ninguna teoría puede explicar a la perfección lo que los astrónomos ven en el cielo
Pero de acuerdo a las explicaciones del profesor Vivien Raymond, muchas de las ideas pueden ser adaptadas para que encajen mejor en lo que ya sabemos.
Para Sheila Rowan, académica de la Universidad de Glasgow, en Escocia, las observaciones sobre el tipo y las frecuencias de las colisiones entre agujeros negros y las estrellas de neutrones en los últimos seis años han creado un cuadro más detallado de la dinámica que sucede en el interior de las galaxias. Por lo que Rowan comenta:
“Lo que todo esto nos está dando es una imagen más rica de la evolución de las estrellas. Esta última observación respecto a lo que ocurre allá afuera en el Universo y el modo en que este se convirtió en lo que vemos hoy”.
Las colisiones fueron detectadas al medir las ondas causadas por los cambios repentinos en las fuerzas gravitacionales que ocurren cuando dos cuerpos se estrellan.
Una estrella de neutrón, es una gran generadora de metales superpesados.
Es muy similar, teniendo en cuenta las proporciones, a cuando se lanza una piedra en una masa de agua y se forma una ola que se expande.
Estas llamadas ondas gravitacionales viajan cientos de millones de años luz a través del espacio y fueron registradas por detectores en el estado de Washington y Luisiana, en los Estados unidos, y el detector Vigo ubicado en el centro de Italia.
Estos conforman el observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro de luz avanzado, conocido como Aligo.
Para cuando nos alcanza, las ondas son diminutas, de un ancho menor al de un átomo. De hecho, los detectores de este tipo de ondas son uno de los instrumentos más sensibles jamás construidos por el hombre.
En el futuro, el equipo espera detectar las colisiones entre estrellas de neutrones y agujeros negros, además del estudio de los materiales superpesados.
