Hace poco más de un año astrónomos europeos y estadounidenses descubrieron un agujero negro a millones de años luz de distancia con una masa superior a quinientas veces la solar. Lo denominaron fuente de rayos X ultraluminosa 1 (HLX-1).
Texto: CORDIS
Ahora, científicos de Francia, Reino Unido y Estados Unidos han aportados pruebas de la distancia y del brillo de esta fuente de rayos X ultraluminosa y han confirmado que está situada cerca de una galaxia y que supone una nueva clase de agujero negro. Sus descubrimientos, publicados en un artículo en la revista Astrophysical Journal, demuestran que HLX-1 no está en nuestra galaxia y que no es un agujero negro supermasivo del centro de una galaxia lejana situada en segundo plano.
Los astrónomos, dirigidos por la Universidad de Leicester (Reino Unido) afirman que HLX-1 es el objeto astronómico más extremo de los situados en la galaxia ESO 243-49, a una distancia de la Tierra de unos 290 millones de años luz. Sus hallazgos confirman la luminosidad extrema de HLX-1, que describen como «un factor unas 100 veces superior al de la mayoría de los demás objetos de su clase y unas 10 veces mayor que el de la siguiente fuente de rayos X ultraluminosos más brillante».
Esto obliga a los científicos a replantearse sus teorías sobre el brillo máximo de las fuentes de rayos X ultraluminosas y refuerza la idea de que HLX-1 podría contener un agujero negro de masa intermedia. Hasta ahora era imposible detectar con fiabilidad este tipo de agujeros negros.
Para el estudio emplearon el Gran Telescopio (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), situado en Chile. Gracias al VLT pudieron confirmar la detección de HLX-1 en longitudes de onda ópticas y medir la distancia concreta hasta él. Averiguaron que está situado en la galaxia ESO 243-49 y que no es una galaxia en segundo plano ni una estrella en primero.
Esta investigación muestra que las fuentes de rayos X ultraluminosas como HLX-1 pueden ser más brillantes de lo que en principio se había calculado. Sabemos que los agujeros negros son tan densos y poseen un campo gravitatorio tan potente que nada puede escapar a ellos, ni siquiera la luz.
«Después de nuestro primer descubrimiento de la fuente de rayos X ultraluminosa, nos interesaba mucho averiguar la distancia a la que realmente estaba, para así poder calcular cuánta radiación genera este agujero negro», explicó el autor principal del artículo, Klaas Wiersema, del Departamento de Física y Astronomía de Leicester.
«En imágenes tomadas con grandes telescopios, pudimos ver que una fuente óptica tenue estaba presente en la ubicación de la fuente de rayos X, situada cerca del núcleo de una galaxia grande y brillante.»
«Sospechábamos que esta fuente óptica tenue estaba directamente relacionada con la fuente de rayos X pero, para estar seguros, teníamos que estudiar la luz de esta fuente en detalle mediante el Gran Telescopio de Chile.»
El Dr. Wiersema indicó que «los datos que obtuvimos usando el VLT tenían una calidad muy alta y nos permitieron separar la luz de la galaxia grande y brillante de la de la fuente óptica tenue».
«Para nuestra inmensa alegría, encontramos en las mediciones resultantes exactamente lo que esperábamos: se detectaba la luz característica de los átomos de hidrógeno, lo que nos permitía medir con precisión la distancia a la que estaba este objeto», añadió. «Esto nos proporcionó una prueba concluyente de que el agujero negro realmente estaba situado dentro de la galaxia grande y brillante, y de que HLX-1 es la fuente de rayos X ultraluminosa más brillante que se conoce.»
El equipo planea profundizar en la investigación y averiguar si existen más objetos tan extremos como HLX-1 y comparar los datos que poseen sobre él con fuentes de rayos X ultraluminosas más grandes. Esta información ayudaría a averiguar cuántos agujeros negros de masa intermedia existen y a determinar sus ubicaciones.
Expertos del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS) y de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio de los Estados Unidos (NASA) participaron en el estudio.
Los astrónomos, dirigidos por la Universidad de Leicester (Reino Unido) afirman que HLX-1 es el objeto astronómico más extremo de los situados en la galaxia ESO 243-49, a una distancia de la Tierra de unos 290 millones de años luz. Sus hallazgos confirman la luminosidad extrema de HLX-1, que describen como «un factor unas 100 veces superior al de la mayoría de los demás objetos de su clase y unas 10 veces mayor que el de la siguiente fuente de rayos X ultraluminosos más brillante».
Esto obliga a los científicos a replantearse sus teorías sobre el brillo máximo de las fuentes de rayos X ultraluminosas y refuerza la idea de que HLX-1 podría contener un agujero negro de masa intermedia. Hasta ahora era imposible detectar con fiabilidad este tipo de agujeros negros.
Para el estudio emplearon el Gran Telescopio (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), situado en Chile. Gracias al VLT pudieron confirmar la detección de HLX-1 en longitudes de onda ópticas y medir la distancia concreta hasta él. Averiguaron que está situado en la galaxia ESO 243-49 y que no es una galaxia en segundo plano ni una estrella en primero.
Esta investigación muestra que las fuentes de rayos X ultraluminosas como HLX-1 pueden ser más brillantes de lo que en principio se había calculado. Sabemos que los agujeros negros son tan densos y poseen un campo gravitatorio tan potente que nada puede escapar a ellos, ni siquiera la luz.
«Después de nuestro primer descubrimiento de la fuente de rayos X ultraluminosa, nos interesaba mucho averiguar la distancia a la que realmente estaba, para así poder calcular cuánta radiación genera este agujero negro», explicó el autor principal del artículo, Klaas Wiersema, del Departamento de Física y Astronomía de Leicester.
«En imágenes tomadas con grandes telescopios, pudimos ver que una fuente óptica tenue estaba presente en la ubicación de la fuente de rayos X, situada cerca del núcleo de una galaxia grande y brillante.»
«Sospechábamos que esta fuente óptica tenue estaba directamente relacionada con la fuente de rayos X pero, para estar seguros, teníamos que estudiar la luz de esta fuente en detalle mediante el Gran Telescopio de Chile.»
El Dr. Wiersema indicó que «los datos que obtuvimos usando el VLT tenían una calidad muy alta y nos permitieron separar la luz de la galaxia grande y brillante de la de la fuente óptica tenue».
«Para nuestra inmensa alegría, encontramos en las mediciones resultantes exactamente lo que esperábamos: se detectaba la luz característica de los átomos de hidrógeno, lo que nos permitía medir con precisión la distancia a la que estaba este objeto», añadió. «Esto nos proporcionó una prueba concluyente de que el agujero negro realmente estaba situado dentro de la galaxia grande y brillante, y de que HLX-1 es la fuente de rayos X ultraluminosa más brillante que se conoce.»
El equipo planea profundizar en la investigación y averiguar si existen más objetos tan extremos como HLX-1 y comparar los datos que poseen sobre él con fuentes de rayos X ultraluminosas más grandes. Esta información ayudaría a averiguar cuántos agujeros negros de masa intermedia existen y a determinar sus ubicaciones.
Expertos del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS) y de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio de los Estados Unidos (NASA) participaron en el estudio.
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