Desde su descubrimiento, los agujeros negros supermasivos, los gigantes que acechan en el centro de cada galaxia, tienen un origen misterioso. Los astrónomos aún están desconcertados acerca de cómo estos agujeros negros supermasivos pueden llegar a ser tan masivos.nike air max 50 chinese food menu dishes

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Un par binario de agujeros negros con un disco de acreción inclinado 45 grados. Se pueden apreciar los anillos concéntricos antes de ser acretados en el agujero negro. Fuente: ArXiv.



Una nueva investigación explica cómo un agujero negro supermasivo podría comenzar como uno normal de decenas de cientos de masas solares y acrecentar lentamente materia convirtiéndose en más masivo a lo largo del tiempo. El truco consiste en observar un sistema binario de agujeros negros. Cuando colisionan dos galaxias, los dos Agujeros Negros existentes en los centros de las mismas se fusionan y forman un sistema binario. El disco de acreción que rodea a los dos Agujeros Negros se desalinea respecto a la órbita del sistema binario, se desgarra y se precipita sobre el par de agujeros negros convirtiéndolos en más masivos.

En una galaxia que se fusiona, los flujos de gases son turbulentos y caóticos. En consecuencia, “cualquier flujo gaseoso que alimente el Agujero Negro binario supermasivo es probable que tenga un momento angular que no guarde correlación con la órbita binaria”, así lo ha manifestado el Dr Chris Nixon, autor principal del estudio, que añadió, “esto convierte un disco de acreción de cualquier forma en órbita binaria con un ángulo aleatorio”.

Chris Nixon y sus colaboradores han estudiado la evolución de un disco de acreción mal alineado alrededor de un sistema binario de agujeros negros empleando simulaciones por ordenador. Por simplificación, analizaron un sistema binario circular de masa similar, sometido a los efectos de la gravedad newtoniana. La única variable en sus modelos era la inclinación del disco, la cual variaron desde 0 grados (perfectamente alineada) hasta 120 grados.

Después de realizar múltiples cálculos, los resultados obtenidos muestran que todos los discos de acreción desalineados son desgarrados. Obsérvese la acción en el siguiente vídeo:



En la mayoría de los casos esto conduce a redirigir el disco de acreción en el sistema binario. El Dr Nixón aclara que “los pares de fuerzas gravitatorias ejercidas por el sistema binario son capaces de sobreponerse a las acciones internas del disco galáctico (presión y viscosidad). Esto permite que los anillos de gas puedan ser desgarrados y ser acretados mucho más rápidamente”.

Estos desgarramientos pueden producir discos de acreción diez mil veces más rápido que si el mismo disco se alineara por sí solo.

En todos los casos, el gas interactuará dinámicamente con el sistema binario. Si no se forma el disco de acreción directamente sobre el agujero negro será lanzado hasta formar un radio de mayor tamaño. Esto ocasionará elementos observables en forma de impactos o formación de estrellas. Observaciones futuras permitirán verificar estos aspectos.

Mientras tanto, Nixon y sus colaboradores planean continuar con sus simulaciones, analizando los efectos que se pueden producir con relaciones de masas y excentricidades diferentes. Lentamente, irán complicando sus modelos para que el equipo pueda ser capaz de imitar mejor la realidad.

¡Me encanta la simplicidad en estos análisis! Estos resultados nos proporcionarán un mecanismo comprensible acerca de cómo se pueden haber formado algunos agujeros negros supermasivos.

Estos resultados, por si solos, resultan interesantes (en base a la simple curiosidad que impulsa hacia adelante la disciplina de la astronomía) y también pueden desempeñar un papel más destacado en nuestro Universo.

Antes de que nos demos cuenta (tómeselo con un poco de sarcasmo, puesto que este acontecimiento tendrá lugar dentro de 4.000 millones de años), nosotros colisionaremos con la galaxia de Andrómeda. Este hecho más bien aburrido producirá cero colisiones estelares y una sola colisión de un agujero negro (puesto que los dos agujeros negros supermasivos constituirán un par binario y finalmente con el transcurrir del tiempo se fusionarán).

Sin tener que esperar a que éste espectacular acontecimiento tenga lugar, podemos estimar y desarrollar un modelo de la colisión de un agujero negro. El vídeo anterior podría representar una buena simulación de lo que sería nuestra colisión con la galaxia de Andrómeda.

Estos resultados han sido publicados en la revista Astrophysical Journal Letters.

Fuente: Universe Today