Las Híades. (Jose Mtanous)
Los modelos astrofísicos de fusiones de agujeros negros binarios en el universo requieren que una fracción significativa de agujeros negros (BHs) de masa estelar reciban patadas natales insignificantes para explicar las detecciones de ondas gravitacionales. Esto implica que los BH deberían retenerse incluso en cúmulos abiertos con velocidades de escape bajas.
En un nuevo estudio, los científicos han buscado señales de BH en el cúmulo abierto más cercano al Sol: las Hyades. Las Hyades se encuentran a una distancia del Sol de unos 45 pársecs o 150 años luz. Sus hallazgos apuntan a la existencia de varios agujeros negros en el cúmulo de las Hyades -el cúmulo abierto más cercano a nuestro sistema solar-, lo que los convertiría en los agujeros negros más próximos a la Tierra jamás detectados.
El descubrimiento se produjo mientras el experto Stefano Torniamenti realizaba un estudio en el ICCUB, uno de los centros de investigación que integran el IEEC.
Para este estudio, los astrofísicos utilizaron simulaciones que siguen el movimiento y la evolución de todas las estrellas de las Hyades para reproducir su estado actual.
Stefano Torniamenti, investigador postdoctoral de la Universidad de Padua y primer autor del trabajo, afirmó: "Nuestras simulaciones sólo pueden coincidir simultáneamente con la masa y el tamaño de las Hyades si algunos agujeros negros están presentes en el centro del cúmulo en la actualidad (o hasta hace poco)."
Las propiedades observadas de las Hyades se reproducen mejor en simulaciones con dos o tres agujeros negros en la actualidad. Sin embargo, las simulaciones en las que todos los agujeros negros han sido expulsados (hace menos de 150 millones de años, aproximadamente el último cuarto de la edad del cúmulo), aún pueden proporcionar una buena coincidencia porque la evolución del cúmulo fue incapaz de borrar por completo las huellas de su anterior población de agujeros negros.
Los últimos descubrimientos sugieren que los agujeros negros nacidos en Hyades siguen existiendo dentro o cerca del cúmulo. Ahora están significativamente más cerca del Sol que el último contendiente (el agujero negro Gaia BH1, que se encuentra a 480 parsecs), lo que los convierte en los agujeros negros más cercanos al Sol.
En los últimos años, la irrupción del telescopio espacial Gaia ha permitido estudiar por primera vez en detalle la posición y la velocidad de las estrellas de los cúmulos abiertos e identificar con seguridad estrellas individuales.
Mark Gieles, miembro del Departamento de Física Cuántica y Astrofísica de la UB y anfitrión del primer autor en Barcelona, dijo: "Esta observación nos ayuda a entender cómo la presencia de agujeros negros afecta a la evolución de los cúmulos estelares y cómo los cúmulos estelares, a su vez, contribuyen a las fuentes de ondas gravitacionales."
"Estos resultados también nos dan una idea de cómo se distribuyen estos misteriosos objetos por la galaxia".
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Fuentes, créditos y referencias:
Universidad de Barcelona - S Torniamenti et al, Stellar-mass black holes in the Hyades star cluster?, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023). DOI: 10.1093/mnras/stad1925
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Fuente:
© Los agujeros negros podrían estar mucho más cerca de la Tierra de lo que pensamos
