El agujero negro más grande del universo





Uno de los objetos más intrigantes del universo son los blazar, que son quasar  muy compactos relacionados con agujeros negros supermasivos que se encuentran en el centro de galaxias elípticas gigantes.

Apenas ayer compartí en la página de NeuronaRed la imagen de portada de este artículo, en la que se muestra el que se supone hasta ahora el agujero negro más grande y masivo jamás encontrado. Surgieron muchas preguntas al respecto, como su ubicación, tamaño exacto, masa etc.

Así que vamos a ir respondiendo cada una de ellas. El blazar S5 0014+81 fue descubierto en 1981 en la constelación de cefeo a 3.7 Giga parsecs (1.2x1010 años luz) de la Tierra, al detectarse como una fuente de ondas de radio que era excepcionalmente luminosa. Aunque se pensó que tal efecto podía ser provocado por lentes gravitacionales, las observaciones hechas en 1992 por A. Fried mostraron que no había galaxias de primer plano en la dirección del blazar que puediesen provocar tal situación.

Las primeras estimaciones de la masa del agujero negro que provocaba dicho Blazar se hicieron en 1994 basadas en su luminosidad en el espectro ultravioleta con datos obtenidos del telescopio de rayos X ROSAT perteneciente al centro aeroespacial alemán dando resultados severamente subestimados.

La nave Swift

Posteriormente, en 2007, el observatorio espacial Swift de la NASA obtuvo datos de S5 0014+81 de los cuales se obtuvieron resultados sorprendentes. Se concluyó que la masa del agujero negro debía de 40 000 millones de veces la de nuestro Sol, un radio de Schwarzchild de 118.35 mil millones de kilómetros y un horizonte externo de 236.7 mil millones de kilómetros.

Estos números se ven inmensos ¿cómo entenderlos un poco mejor? Bueno comparado con nuestro sistema solar el horizonte de eventos del agujero negro tendría un tamaño de 37.4 veces el diámetro de la órbita de Plutón.

Y te preguntarás ¿cómo diablos se calcula todo esto? Bien existen 2 métodos.

En el primero se usan datos como  el ancho de banda de las líneas de emisión del espectro de un quasar, que se relacionan su luminosidad y la velocidad virial que depende de su energía cinética promedio y la velocidad de dispersión.




En el segundo se interpreta el flujo de emisión en el espectro UV como si fuera producido por  un disco de acreción estándar que emite como un cuerpo negro.

¿Eh? ¿No me entendiste? Bueno en realidad es pura física y espectroscopia, en otras palabras análisis del espectro luminoso del blazar, es decir del tipo de luz que emite y como la emite.

¿Qué implicaciones tiene un agujero negro tan masivo?

Dada su distancia, este agujero negro se debió haber creado muy temprano en la vida del universo, apenas 1600 millones de años después del Big Bang, lo que sugiere que el crecimiento de los agujeros negros super masivos puede ser realmente veloz

Otro punto interesante a recalcar es que para obtener estas dimensiones el agujero negro debe tener un disco de acreción geométricamente delgado y ópticamente grueso, isotrópico y emitir como cuerpo negro.




También cabría la posibilidad de que hubiese chorros de energía (jets) justo en nuestra dirección que provoquen el aumento aparente en las mediciones y den como resultado los resultados de tamaño y masa tan sorprendentes.

Podría ser entonces que existan allá afuera más agujeros negros super masivos cuyos jets no estén apuntando directamente a nosotros y por lo cual no podamos detectarlos.

¿Qué más podremos descubrir en los próximos años? La  pregunta queda abierta.

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