Descubren el primer agujero negro triple

Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y del Instituto Tecnológico de California ha descubierto que V404 Cygni, un agujero negro situado a unos 8,000 años luz de la Tierra, es un agujero triple, el primero conocido.

Alrededor de ese agujero negro central gira en espiral una estrella pequeña cada 6,5 días, formando un sistema binario habitual entre este tipo de objetos del espacio.

Lo sorpresivo para los investigadores ha sido encontrar otra estrella lejana que también orbita alrededor del agujero cada 70,000 años.

Origen de los agujeros negros

El hallazgo aparece descrito este miércoles en la revista Nature y su existencia cuestiona el origen de los agujeros negros.

Hasta ahora, se consideraba que los agujeros negros eran el resultado de un proceso conocido como supernova, en el que una estrella moribunda explota violentamente liberando una gran cantidad de energía y luz que acaba convirtiéndose en un agujero negro invisible.

Los investigadores consideran que para que alrededor del agujero negro triple orbiten dos estrellas, se tuvo que haber formado por un proceso más suave en el que una estrella se habría hundido sobre sí misma sin una gran explosión que perturbara a otros objetos.

"La mayoría de los agujeros negros se forman a partir de explosiones violentas de estrellas, pero esta podría ser la primera prueba de un agujero negro que se formó a partir de un proceso más suave y nos incita a pensar que pueda haber otros triples", señala Kevin Burdge, investigador de física del MIT.

Un hallazgo casual

El descubrimiento del triple agujero negro se produjo casi por casualidad mientras los físicos estudiaban Aladin Lite, un repositorio de observaciones astronómicas procedentes de distintos telescopios espaciales.

Buscando nuevos agujeros negros en la Vía Láctea, los investigadores vieron que V404 Cygni, un agujero descubierto en 1992 y desde entonces el más estudiado (se han publicado 1,300 artículos sobre él), contaba con dos manchas de luz cercanas entre sí.

La primera 'mancha' se correspondía con lo que otros investigadores determinaron que era el agujero negro en sí, con una estrella que orbita tan cercana a él que desprende parte de su materia sobre el agujero negro y lo ilumina.

La segunda 'mancha' de luz no había sido investigada y se corresponde con una estrella muy lejana, que también orbita en torno a V404 Cygni.

"El hecho de que podamos ver dos estrellas separadas a tanta distancia significa que las estrellas tienen que estar realmente muy alejadas", apunta Burdge, quien ha calculado que la estrella exterior está 3,500 veces más lejos del agujero negro que la Tierra del Sol, el equivalente a 100 veces la distancia entre Plutón y el Sol.

Para averiguar si la estrella exterior estaba relacionada con el agujero negro y su estrella interior, los investigadores recurrieron a Gaia, un satélite que ha seguido con precisión los movimientos de todas las estrellas de la galaxia desde 2014.

El resultado fue que las estrellas se movían en tándem: "Se trata de dos estrellas que se siguen mutuamente unidas por la débil cuerda de gravedad que genera el agujero negro. Tiene que tratarse de un sistema triple", subraya el investigador.

Burdge y sus colegas explican la formación del triple agujero negro con esta comparativa: "Si tiras fuerte de la cuerda de una cometa la tela se rompe y acabas perdiendo la cometa, pero si la recoges con movimientos más suaves mantendrás la cometa".

Los investigadores simularon escenarios de colapso de la supernova, y vieron que este sistema triple pudo ser el resultado de una explosión moderada.

El estudio de la estrella exterior, en fase de convertirse en una estrella gigante roja, ha revelado también la edad del sistema: 4,000 millones de años.