Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

[Ricardo G. Silveira]

[FONT=Times New Roman]El otro día me preguntaron si podía haber agujeros negros en la Vía Láctea y yo le respondí que claro que debía haber agujeros negros en nuestra galaxia. Pero yo no sabía a ciencia cierta si había agujeros negros ni mucho menos la cantidad. Empecé a investigar si era posible la existencia de agujeros negros en la Vía Láctea y revisando las noticias encontré la respuesta.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Cientos de agujeros negros solitarios podrían estar deambulando por la Vía Láctea esperando para envolver estrellas y planetas que se crucen en su camino, dijeron astrónomos estadounidenses. [/FONT][FONT=Times New Roman]Los astrónomos creen que estos agujeros negros "de masa intermedia" son invisibles salvo en raras circunstancias y han sido producidos por fusiones de agujeros negros de grupos globulares (enjambres de estrellas que se mantienen unidas por su gravedad mutua).[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Estos agujeros negros difícilmente planteen una amenaza para la Tierra, pero podrían envolver nebulosas, estrellas y planetas que se atraviesen en su camino, indicaron investigadores. [/FONT][FONT=Times New Roman]"Es extremadamente improbable que estos agujeros negros solitarios nos hagan algún daño en la vida del universo", dijo Kelly Holley-Bockelmann, profesora asistente de física y astronomía de la Universidad Vanderbilt en Nashville, Tennessee. "Su zona de peligro, el radio Schwarzschild radius, (o radio gravitacional) es realmente minúsculo, de solo unos pocos cientos de kilómetros. Hay cosas mucho más peligrosas en nuestro vecindario", estimó.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]La evidencia de agujeros negros "de masa intermedia", como opuesta a agujeros negros súper masivos, es todavía teórica y por lo tanto controvertida. Solo dos observaciones de objetos de este tipo han sido realizadas hasta ahora.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Fuente: AFP[/FONT]

[FONT=Times New Roman]RS[/FONT]

[pod]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

Eso sin contar el mega agujero negro del centro de la galaxia... Agujero negro es el estadio final de la evolución de las estrellas más grandes, y esas son las que antes se consumen; ya lo han hecho por lo menos las estrellas de las dos primeras generaciones de estrellas. Así que lo sorprendente es que no los hubiera. Ejemplos de agujeros negros detectados en la galaxia es el super masivo del centro y unos cuantos que forman microquasares.

Eso sí, los agujeros negros no envuelven nada. Y, como son mucho más pequeño que una estrella, son menos peligroso. (Es curioso que a la gente le preocupe tanto el peligro de este tipo de cosas, cuando hay políticos mucho más peligrosos...).

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

(Es curioso que a la gente le preocupe tanto el peligro de este tipo de cosas, cuando hay políticos mucho más peligrosos...). pod

[FONT=Times New Roman]Eso es totalmente cierto y no me lo digas a mí que aquí en donde vivo estamos cada vez peor. [/FONT][FONT=Times New Roman]RS[/FONT]

[alshain]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

La respuesta a tu pregunta, Ricardo, se encuentra básicamente en los estudios de microlentes gravitacionales sobre los que te recomiendo encarecídamente informarte si te interesa el tema y quieres una estimación concreta.

Como sabes, las lentes gravitacionales se dan cuando la luz de objetos distantes pasa cerca de grandes masas que curvan el espacio-tiempo suficiéntemente como para producir diversas imágenes del objeto emisor. Las microlentes, por contra, no son fenómenos en los que se observan varias imágenes sino sólo una variación de la intensidad debido al efecto focalizador de una masa mediana en el camino.

Existen varios experimentos principales de microlentes gravitacionales en nuestra galaxia como el EROS, el OGLE y el MACHO. El objeto que produce la microlente es en general un objeto compacto masivo y no necesariamente un agujero negro. No obstante, estimando la masa se puede inferir sobre si tal objeto es un agujero negro o no. Me consta que las observaciones de los experimentos mencionados permiten establecer ciertos límites a la cantidad de agujeros negros estelares por unidad de volúmen en la Vía Láctea, pero ahora no puedo darte ninguna referencia.

Por otro lado, existe también la posibilidad de identificar estos objetos por medio de la emisión de rayos-X del medio interestelar que cae en ellos, además de, naturalmente, la emisión de rayos-X de sistemas binarios cuando uno de los componentes es un agujero negro. Pero desconozco si hay experimentos de este tipo que sugieran algo sobre la cantidad de agujeros negros.

Un saludo.

[pod]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

Por otro lado, existe también la posibilidad de identificar estos objetos por medio de la emisión de rayos-X del medio interestelar que cae en ellos, además de, naturalmente, la emisión de rayos-X de sistemas binarios cuando uno de los componentes es un agujero negro. Pero desconozco si hay experimentos de este tipo que sugieran algo sobre la cantidad de agujeros negros.

Pues aprovecho para hacer un poco de publicidad a descubrimientos de hace unos añitos en mi universidad (aunque en otro departamento). J.M. Paredes (quien, por cierto, me dio clase de programación y técnicas numéricas ) y colaboradores descubrieron el primer microcuasar que emitía rayos gamma. Un microcuasar es un sistema que contiene un agujero negro de tamaño solar, con un disco de acreeción de material, y emite jets relativistas, donde los electrones siguen trayectorias circulares (emitiendo radiación de sincrotrón que puede ser detectada en el rango de rayos X) debido al campo magnético.

Sobre el número de objetos de este tipo en la galaxia, Paredes cita una docena. Aunque podemos suponer que a eso se refería a cuando se escribieron esas cosas, hace ya unos añicos.

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

Pues aprovecho para hacer un poco de publicidad a descubrimientos de hace unos añitos en mi universidad (aunque en otro departamento). J.M. Paredes (quien, por cierto, me dio clase de programación y técnicas numéricas ) y colaboradores descubrieron el primer microcuasar que emitía rayos gamma. Un microcuasar es un sistema que contiene un agujero negro de tamaño solar, con un disco de acreeción de material, y emite jets relativistas, donde los electrones siguen trayectorias circulares (emitiendo radiación de sincrotrón que puede ser detectada en el rango de rayos X) debido al campo magnético.

Sobre el número de objetos de este tipo en la galaxia, Paredes cita una docena. Aunque podemos suponer que a eso se refería a cuando se escribieron esas cosas, hace ya unos añicos.

[FONT=Times New Roman]En astronomía me encontré con chorros de materia, también llamados jets lo que dices tù. Están asociados a discos de acreción, tanto en formación de estrellas, como en agujeros negros que succionan materia. Desde la Tierra parece moverse a velocidad mayor que la de la luz.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]"Algunos de estos agujeros con jets pueden ser muy masivos y encontrarse en el centro de galaxias activas formando quasares o radio galaxias muy energéticas. Las observaciones realizadas a los jets determinaron que, como desde hace mucho tiempo se sabía, son eléctricamente neutros a grandes escalas (mayores que la longitud de Debye), son formados de Plasma, es decir el estado de la materia en que electrones y protones se encuentran por separado. Los jets también llevan mucho más energía que al principio fue creído. Las medidas de rayos X alcanzaron su punto máximo en 10.000 electronvoltios. Se calcula que los jets alcanzan 99,9 % de la velocidad de luz y pueden llevar tanta masa como el planeta Júpiter".[/FONT]

[FONT=Times New Roman]¿Entonces esta es la explicación por que los cuásares su doppler es tan rojo (es decir, no es cosmológico, si no relativista verdad? [/FONT]

[pod]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

[FONT=Times New Roman][/FONT]
[FONT=Times New Roman]¿Entonces esta es la explicación por que los cuásares su doppler es tan rojo (es decir, no es cosmológico, si no relativista verdad? [/FONT]

Hay las dos cosas: la diferencia de red-shift entre los dos jets (el que se acerca y el que se aleja) es debida a la velocidad particular, pero la mayor parte del red-shift es cosmológico. Sin embargo, la radiación mandada desde cerca del horizonte de sucesos (debido a la fricción entre dos "capas" del disco de acreeción) es mayoría, y su redshift es gavitatorio y cosmológico.

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

[FONT=Times New Roman]¿Como se puede medir un agujero negro? [/FONT][FONT=Times New Roman]Para medir la masa de un agujero negro, sería midiendo las velocidades de las estrellas cercanas, como también midiendo las velocidades de las nubes de gas que orbitan el agujero negro. Lo digo por que hace poco midieron el agujero negro mas grande que se ha detectado y me impresionó, su masa es de 18.000 millones de veces mayor que la del Sol y seis veces mayor que lo calculado en mediciones anteriores.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Es decir, que en las mediciones anteriores no fueron las más acertadas. ¿A que se debió, hay que hacer varias mediciones o que se equivocaron en las primeras mediciones? [/FONT]

[pod]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

[FONT=Times New Roman][/FONT][FONT=Times New Roman]Es decir, que en las mediciones anteriores no fueron las más acertadas. ¿A que se debió, hay que hacer varias mediciones o que se equivocaron en las primeras mediciones? [/FONT]

Pues no lo se, supongo que habría que preguntarlo a los que han hecho esas mediciones, ¿no? Ellos saben mejor que nadie como interpretar cada resultado.

Pero, ¿te refieres a mediciones de otros agujeros negros, o de ese mismo?

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

Pues no lo se, supongo que habría que preguntarlo a los que han hecho esas mediciones, ¿no? Ellos saben mejor que nadie como interpretar cada resultado.

Pero, ¿te refieres a mediciones de otros agujeros negros, o de ese mismo?

[FONT=Times New Roman]Me refiero a las mediciones de otros agujeros negros. Es decir, cuanto es la confiabilidad en este tipo de mediciones. [/FONT]

[FONT=Times New Roman]PD: ¿Como se hace las mediciones para saber el tamaño de un cuásar?[/FONT]

[alshain]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

En general, el método para calcular masas de agujeros negros es estudiar la cinemática de estrellas circundantes. Tal método ha mostrado que existe una curiosa relación, relativamente constante, entre la masa del agujero negro central y el esferoide a su alrededor. Este esferoide circundando al agujero negro central es el núcleo en caso de galaxias espirales o toda la galaxia en caso de elípticas. La relación se conoce con el nombre de relación de Magorrian y nos dice que el agujero negro central conforma alrededor de un 0.5% de la masa del esferoide. Esta relación vale para agujeros negros centrales en galaxias cercanas a desplazamientos al rojo bajos.

Para cuásares la situación es diferente. El método cinemático se puede aplicar pero de una forma algo diferente, haciendo uso de algo que se denomina mapa o mapeo de reverberación (reverberation mapping). La emisión electromagnética de los cuásares se observa como un continuo fuerte mas unas lineas anchas. El continuo aparece debido a la acreción de material en la zona del agujero negro y las líneas anchas son debido a gas cercano excitado por la emisión de continuo. El ensanchamiento de las líneas es consecuencia de un ensanchamiento Doppler, ya que el gas está suficiéntemente cerca del agujero negro como para rotar alderedor de él por su acción y como para no poder ser resuelta tal rotación observacionalmente. Pues bien, cambios en la zona continua del espectro tardan un tiempo en trasladarse a la zona de lineas del espectro. Este desfase temporal se conoce como reverberación y permite calcular la distancia a la que se encuentran las nubes de gas que dan lugar a las líneas anchas. Si se asume que la dinámica de las nubes está determinada por la gravitación y que la anchura de las líneas es básicamente debido al efecto Doppler mencionado, entonces, conociendo su distancia al agujero negro, se puede estimar la masa de este.

Esto es sólo un método de estimar las masas de los cuásares, creo que el más famoso. Me consta que hay más, pero los desconozco. Si no recuerdo mal el Carroll & Ostlie mencionaba algo al respecto, así que le echare una ojeada esta tarde y si encuentro más información lo comentaré.

Un saludo.

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

[FONT=Times New Roman]Me pareció excelente tú explicación. No sabía como hacían para medir la masa, tanto de los agujeros negros como de los cuásares. Me imagino que con el avance de la tecnología podrá hacerse, cada vez más confiable las mediciones astrofísicas, tanto de las masas como de las distancias de los distintos objetos astronómicos.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos amigo [/FONT]

[Ricardo G. Silveira]

Re: Puede haber agujeros negros en la Vía Láctea

Pues aprovecho para hacer un poco de publicidad a descubrimientos de hace unos añitos en mi universidad (aunque en otro departamento). J.M. Paredes (quien, por cierto, me dio clase de programación y técnicas numéricas ) y colaboradores descubrieron el primer microcuasar que emitía rayos gamma. Un microcuasar es un sistema que contiene un agujero negro de tamaño solar, con un disco de acreeción de material, y emite jets relativistas, donde los electrones siguen trayectorias circulares (emitiendo radiación de sincrotrón que puede ser detectada en el rango de rayos X) debido al campo magnético.

Sobre el número de objetos de este tipo en la galaxia, Paredes cita una docena. Aunque podemos suponer que a eso se refería a cuando se escribieron esas cosas, hace ya unos añicos.

[FONT=Times New Roman]Y en cuanto a los BRG, fenómenos físicos más luminosos del Universo, que producen una gran cantidad de energía y se observan por poco tiempo. Los brotes de rayos gamma ocurren en posiciones aleatorias en el espacio, están relacionados con explosiones de supernovas. [/FONT]

[FONT=Times New Roman]Hay de dos tipos, los de larga duración y los de corta duración. Los de larga duración, se producen por el colapso de una estrella muy masiva y los de corta duración por la colisión de dos objetos compactos como dos estrellas de neutrones o una estrella de neutrones y un agujero negro. [/FONT]