Los hallazgos de un estudio del Instituto de Tecnología de Rochester proporcionan más evidencia de que las afueras de las galaxias espirales albergan agujeros negros masivos. Estas regiones pasadas por alto son nuevos lugares para observar las ondas gravitacionales creadas cuando los cuerpos masivos chocan, los autores informan.

El estudio retrocede en el tiempo en agujeros negros masivos analizando sus precursores visibles:supernovas con núcleos colapsados. La lenta desintegración de estas estrellas masivas crea firmas brillantes en el espectro electromagnético antes de que la evolución estelar termine en agujeros negros.

Utilizando datos de la búsqueda de supernovas del Observatorio Lick, un estudio de las galaxias cercanas, el equipo comparó la tasa de supernovas en las galaxias espirales exteriores con la de los anfitriones conocidos (galaxias enanas / satélites) y encontró números comparables para las periferias espirales típicas y las galaxias enanas típicas. aproximadamente dos supernovas de colapso del núcleo por milenio.

El estudio, "Tasa de supernova más allá del radio óptico, "aparecerá en una próxima edición de Cartas de revistas astrofísicas .

Los niveles bajos de elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio que se encuentran en las galaxias enanas / satélites crean condiciones favorables para que se formen agujeros negros masivos y creen pares binarios. Un entorno galáctico similar en los discos externos de las galaxias espirales también crea probables terrenos de caza de agujeros negros masivos. dijo Sukanya Chakrabarti, autor principal y profesor asistente en la Escuela de Física y Astronomía RIT.

"Si estas supernovas de colapso del núcleo son las predecesoras de los agujeros negros binarios detectados por LIGO (Observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro láser), entonces lo que hemos encontrado es un método confiable para identificar las galaxias anfitrionas de las fuentes LIGO, ", dijo Chakrabarti." Debido a que estos agujeros negros tienen una contraparte electromagnética en una etapa anterior de su vida, podemos señalar su ubicación en el cielo y observar si hay agujeros negros masivos ".

Los hallazgos del estudio complementan el estudio de Chakrabarti de 2017, que mostró que las partes externas de las galaxias espirales podrían contribuir a las tasas de detección de LIGO. Las regiones forman estrellas a una velocidad comparable a las galaxias enanas y tienen un bajo contenido de elementos pesados. creando un hogar propicio para agujeros negros masivos. El estudio actual aísla candidatos potenciales dentro de estos entornos galácticos favorables.

"Ahora vemos que ambos son contribuyentes importantes, ", Dijo Chakrabarti." El siguiente paso es hacer encuestas más profundas para ver si podemos mejorar la tasa ".

Coautora Brennan Dell, un recién graduado del programa de ciencias de la computación de RIT, analizó los datos con Chakrabarti durante su cooperativa de pregrado.

"Este trabajo puede ayudarnos a determinar qué galaxias estar en busca de contrapartes electromagnéticas de agujeros negros masivos, "Dijo Dell.