¿Qué ocurre cuando colisionan dos agujeros negros supermasivos?

Cuando dos galaxias colisionan entre ellas, a su vez se encuentran los agujeros negros supermasivos que se esconden en su interior. Las fuerzas que se liberan cuando se unen dos agujeros negros con una masa cientos de millones de veces la de nuestro Sol tienen que ser magnánimas, y eso se puede detectar desde la Tierra, si sabemos lo que tenemos que buscar.

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Casi todas las galaxias del Universo parecen tener agujeros negros supermasivos. Algunos de los más grandes pueden albergar cientos o miles de millones de veces la masa de nuestro Sol, y el ambiente a su alrededor puede calificarse de “extremo”. Los científicos piensan que muchos podrían girar a las velocidades máximas predichas por las teorías de la Relatividad de Einstein, y eso supone una fracción significativa de la velocidad de la luz.

Cuando dos galaxias colisionan, sus agujeros negros interactúan entre ellos, ya sea mediante una colisión directa o girando en su aproximación hasta una eventual unión.

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Según las simulaciones realizadas por Gregory A. Shields de la Universidad de Texas, en Austin y Erin Wells Bonning de la Universidad de Yale, el resultado es un fuerte impulso. Las fuerzas son tan extremas, que en lugar de unirse de forma suave, uno de los agujeros es empujado a una velocidad muy grande.

El máximo impulso ocurre cuando dos agujeros negros giran en sentidos opuestos, pero están en el mismo plano orbital. Es como cuando dos peonzas se tocan. En una fracción de segundo, uno de los agujeros negros recibe un empuje lo suficientemente grande como para sacarlo de la nueva galaxia y no volver jamás.

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Mientras que uno de los agujeros negros recibe el impulso, una gran cantidad de energía se imprime en el disco de gas y polvo que rodea al otro agujero negro. El disco de acreción resplandece con una delicada emisión de rayos X que durará miles de años.

De este modo, aunque la unión de dos agujeros negros supermasivos es un hecho muy raro, el brillo que produce, dura lo suficiente como para que se pueda detectar actualmente un gran número de ellos en el espacio. Los investigadores calculan que podrían estar sucediendo hasta cien de estos choques a menos de 5.000 millones de años luz de la Tierra.

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Choque de cuatro galaxias

Más información en Chemical evolution of galaxies, Universe Today y Astro Yale.

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