Descubren un agujero negro atípico en la Vía Láctea

El objeto, bautizado Gaia BH3 y situado a 2.000 años luz de la Tierra, en la constelación del Águila, pertenece a la familia de los agujeros negros estelares que surgen del colapso de estrellas masivas agonizantes.

Son mucho más pequeños que los agujeros negros supermasivos situados en el corazón de las galaxias, cuyo proceso de formación es desconocido.

El descubrimiento de Gaia BH3 se debió "al azar", dijo a la AFP Pasquale Panuzzo, investigador del instituto CNRS en el Observatorio de París-PSL, y principal autor de los trabajos publicados en Astronomy & Astrophysics Letters.

Los científicos del consorcio Gaia estaban analizando los últimos datos de la sonda, con miras a la publicación del próximo catálogo en 2025, cuando hallaron un sistema de estrellas binarias particular.

"Veíamos una estrella un poco más pequeña que el Sol (75% de su masa) y más brillante, que giraba alrededor de un compañero invisible", lo que se podía inferir por las perturbaciones que le provocaba, dice Pasquale Panuzzo, responsable adjunto del tratamiento espectroscópico de Gaia.

El telescopio espacial da la posición precisa de las estrellas en el cielo y los astrónomos pudieron entonces caracterizar las órbitas y medir la masa del compañero invisible de la estrella: 33 veces la del sol.

Observaciones más avanzadas de telescopios en tierra confirmaron que se trataba bien de un agujero negro, de una masa mucho más importante que la de los agujeros negros de origen estelar ya conocidos en la Vía Láctea, entre 10 y 20 masas solares.

Tales mastodontes ya fueron detectados en las galaxias lejanas, a través de las ondas gravitacionales. Pero "nunca en la nuestra", dice el doctor Panuzzo.

Agujero negro durmiente
Gaia BH3 es un agujero negro "durmiente": está muy lejos de su estrella compañera para sacarle materia y no emite por lo tanto ningún rayo X, lo que hace su detección muy difícil.

El telescopio Gaia logró hallar los dos primeros agujeros negros inactivos (Gaia BH1 y Gaia BH2) de la Vía Láctea, pero estos tienen masas estándar.

A diferencia del sol, la pequeña estrella del sistema binario de BH3 es "muy pobre en elementos más pesados que el hidrógeno y el helio", explicó el Observatorio de París en un comunicado.

"Según la teoría, solo las estrellas pobres en metales pueden formar un agujero negro tan masivo", señala Panuzzo. El estudio sugiere por lo tanto que el "progenitor" del agujero negro era una estrella masiva también pobre en metales.

La estrella del sistema, de 12.000 millones de años, "envejece muy lentamente", mientras que la que formó el agujero negro "solo ha vivido 3 millones de años", agrega.

"Estas estrellas pobres en metales estaban muy presentes al comienzo de la galaxia. Su estudio nos da informaciones sobre su formación", agrega el científico.

Otra curiosidad de la pareja estelar es que el disco de la Vía Láctea gira en sentido contrario al de las otras estrellas. "Tal vez porque el agujero negro se habría formado en otra galaxia más pequeña que habría sido devorada en los comienzos de vida de Vía Láctea", añade.

La sonda Gaia de la ESA (Agencia Espacial Europea), que opera a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra desde hace 10 años, suministró en 2022 un mapa en tercera dimensión de las posiciones y movimientos de más de 1.800 millones de estrellas.