Los científicos de LIGO dicen que han descubierto ondas gravitacionales provenientes de otra fusión de agujeros negros, y es el más pequeño que jamás hayan visto.

Los resultados, sometido a la Cartas de revistas astrofísicas , podría arrojar luz sobre la diversidad de la población de agujeros negros y ayudar a los científicos a descubrir por qué los agujeros negros más grandes parecen comportarse de manera diferente a los más pequeños.

"Su masa lo hace muy interesante, "dijo Salvatore Vitale, analista de datos y teórico del LIGO Lab en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. El descubrimiento, él agregó, "realmente comienza a poblar más de esta región de baja masa que (hasta ahora) estaba bastante vacía".

Las ondas gravitacionales son ondas en el tejido del espacio-tiempo que son causadas por objetos que aceleran o desaceleran.

Son extremadamente difíciles de detectar, pero vale la pena buscarlos porque nos permiten estudiar directamente fenómenos cósmicos extremadamente poderosos, incluidos los agujeros negros, que no se puede ver por medios convencionales porque ninguna luz puede escapar del horizonte de sucesos.

El Observatorio de ondas gravitacionales del interferómetro láser, o LIGO, puede encontrar binarios de agujeros negros, un par de agujeros negros que están ligados por la gravedad, a medida que giran uno hacia el otro y se fusionan violentamente en un solo agujero negro.

LIGO consta de dos detectores en forma de L con brazos de 2.5 millas de largo, uno en Hanford, Lavar., y el otro en Livingston, La.

Cuando una onda gravitacional pasa a través de los detectores, apretando un brazo y estirando el otro, un sistema finamente ajustado de láseres y espejos dentro de los brazos puede captar esas distorsiones infinitesimalmente diminutas.

Desde que descubrió su primera fusión de agujeros negros en septiembre de 2015, LIGO ha anunciado el descubrimiento de varias fusiones de agujeros negros más, así como una fusión de dos estrellas de neutrones, algunas de las cuales también detectó el detector europeo Virgo.

El 7 de junio se detectó el aplastamiento del agujero negro GW170608.

Los detectores midieron una señal que provenía de la violenta colisión de dos agujeros negros más pequeños, aproximadamente siete y 12 veces la masa del sol, sentado aproximadamente a mil millones de años luz de distancia. La fusión dejó un agujero negro con 18 masas solares; la masa del sol restante se convirtió en ondas gravitacionales.

Este evento fue bastante pequeño en comparación con la mayoría de los descubrimientos de fusiones de agujeros negros realizados por LIGO (por ejemplo, el primer par en septiembre de 2015 pesaba alrededor de 36 y 29 soles, respectivamente). El siguiente más pequeño se encontró en diciembre de 2015, con masas de agujeros negros de 7.5 y 14.2 soles, respectivamente.

Como encuentra la masa más baja del agujero negro de LIGO, El par ligero de GW170608 pertenece a la misma clase que los agujeros negros que los astrónomos han encontrado indirectamente a través de rayos X y otras radiaciones de alta energía.

Esos rayos X provienen del exterior de un agujero negro, mientras todo el material en su disco de acreción gira, frota contra otro material y se calienta, emitiendo radiación de alta energía en el proceso. Ese material en el disco se extrae de una estrella compañera que está gravitacionalmente bloqueada en un par binario con el agujero negro.

Pero los astrónomos realmente solo han detectado rayos X provenientes de agujeros negros de menor masa, no los más masivos como los que está encontrando LIGO.

¿Por qué no se han encontrado agujeros negros más grandes que produzcan rayos X? Es un misterio que los investigadores aún no han descubierto. Dijo Vitale. Pero GW170608 podría ayudar a cerrar esa brecha.

LIGO está programado para comenzar su próxima ejecución de observación a fines de 2018, y a medida que encuentra más fusiones de agujeros negros, los científicos comenzarán a poder tratarlos como una población y estudiarán sus datos demográficos para investigar más a fondo estas preguntas.

Pero Vitale dijo que también esperaba ver algo nuevo, más allá de las fusiones de agujeros negros y las fusiones de estrellas de neutrones.

"Me encantaría encontrar un agujero negro y una estrella de neutrones, " él dijo.

Una fusión híbrida de este tipo permitiría a los científicos estudiar las ondas gravitacionales, pero también produciría algo de luz que los astrónomos podrían estudiar con telescopios más convencionales.

"Si vemos eso, "añadió, "Aprenderemos mucho".

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