Un tesoro de misteriosos agujeros negros descubierto por un instrumento de energía oscura
Hay algo extraño en los agujeros negros que podemos detectar a nuestro alrededor, en nuestra galaxia y más allá. No es el hecho de que devoren toda la materia a su alrededor , ni siquiera que, a pesar de ser técnicamente invisibles, puedan brillar intensamente cuando el gas alrededor de sus bordes se calienta. Esas cosas, aunque extrañas, encajan con lo que los científicos saben y entienden sobre estos objetos extremos. Lo extraño de los agujeros negros es el tamaño que tienen: pequeños o muy grandes, con muy pocos en el medio.
Esto es desconcertante porque los astrónomos observan muchos agujeros negros más pequeños repartidos por las galaxias, llamados agujeros negros de masa estelar (porque sus masas son comparables a las de las estrellas), y enormes agujeros negros en el centro de las galaxias, llamados agujeros negros supermasivos, y parece probable que estos monstruos gigantes deban haber evolucionado a partir de sus hermanos más pequeños. Entonces, ¿por qué no vemos evidencia de estos agujeros negros de tamaño intermedio?
Instrumentos como el Telescopio Espacial Hubble han encontrado evidencia ocasional de un agujero negro de masa intermedia, lo que demuestra que es posible que estos objetos existan; simplemente los vemos extrañamente raramente.
Ahora, sin embargo, utilizando un instrumento llamado Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura o DESI , los científicos han descubierto un tesoro de estos candidatos a agujeros negros intermedios. Encontraron 300 objetos prometedores, que es, con diferencia, el grupo más grande identificado hasta la fecha, y los investigadores esperan investigar más a fondo estos objetos.
"El diseño tecnológico de DESI fue importante para este proyecto, particularmente su pequeño tamaño de fibra, que nos permitió acercarnos mejor al centro de las galaxias e identificar las firmas sutiles de los agujeros negros activos",explicó la investigadora Stephanie Juneau de NSF NOIRLab. “Con otros espectrógrafos de fibra con fibras más grandes, entra más luz estelar de las afueras de la galaxia y diluye las señales que estamos buscando. Esto explica por qué logramos encontrar una mayor fracción de agujeros negros activos en este trabajo en comparación con esfuerzos anteriores”.
Otro tema que analizaban los investigadores era la presencia de agujeros negros en pequeñas galaxias llamadas galaxias enanas. Como el tamaño del agujero negro en el centro de una galaxia a menudo está relacionado con el tamaño de esa galaxia, se podría esperar que estas galaxias enanas tuvieran agujeros negros más pequeños, pero ese no fue necesariamente el caso. Los investigadores encontraron 2.500 galaxias enanas con regiones centrales brillantes y activas que indican un agujero negro activo.
Sin embargo, sólo 70 objetos aparecieron en ambas listas, lo que sugiere que los agujeros negros intermedios también se pueden encontrar en galaxias más grandes.
Esto deja muchas preguntas sobre cómo los agujeros negros y las galaxias en las que viven evolucionan juntos. “Por ejemplo, ¿existe alguna relación entre los mecanismos de formación de los agujeros negros y los tipos de galaxias que habitan?” dijo el investigador principal Ragadeepika Pucha de la Universidad de Utah. "Nuestra gran cantidad de nuevos candidatos nos ayudará a profundizar en estos misterios, enriqueciendo nuestra comprensión de los agujeros negros y su papel fundamental en la evolución de las galaxias".