Buscando un agujero negro gigante, los astrónomos encontraron un nido de oscuridad

El cúmulo NGC 6397 es una de las 150 nubes esféricas de estrellas antiguas que giran alrededor de su Vía Láctea, al menos antes de su formación. Tiene 13.000 millones de años y contiene unas 250.000 estrellas, todas viejas y débiles. Las estrellas brillantes y pesadas del rayo hace tiempo que ardieron durante su vida, destinadas a agujeros negros u otros productos de desintegración estelar.

Por tanto, el cúmulo es un candidato potencial para un agujero negro en la masa intermedia. De hecho, estudios anteriores sugirieron que un agujero negro con una masa de aproximadamente 600 onzas estaba anclado al centro de NGC 6397.

Para explorar esta idea, el Dr. Mammon y su estudiante utilizaron el Telescopio Espacial Hubble para observar la alta resolución de los movimientos de estrellas individuales recopilados por Gaia. Cuanto más rápido se mueven las estrellas, mayor es la fuerza gravitacional և, por lo que debe haber mayor masa disponible para mantenerlas en el cúmulo.

Un total de 1.905 estrellas fueron calificadas en el catálogo Gaya և 7209 estrellas del Hubble. Resultó que estaban realmente bajo la atracción gravitacional de una masa invisible. Pero en lugar de rodear un punto oscuro, las estrellas se movieron en todas direcciones, lo que sugiere que la masa oscura que las afectaba no estaba concentrada sino estirada. No había señales de un enorme agujero negro.

«Nuestro análisis mostró que las órbitas estelares son casi aleatorias en todo el cúmulo globular, en lugar de un círculo sistemático o muy alargado», dijo el Dr. Mammon en un correo electrónico.

Los movimientos de estas estrellas mostraron que la masa oscura era igual a 1.800 ar, que se extendía por toda el área, de nube en nube, aproximadamente un tercio del ancho del año luz. Este espacio lo comparten unas 40.000 estrellas ordinarias, brillantes pero muy ligeras. Según los modelos de evolución estelar, el Dr. Mammon dijo que aproximadamente dos tercios de estos objetos oscuros tendrían agujeros negros con un promedio de 20 arcos. La materia oscura restante serán los restos de estrellas muertas, como enanas blancas o estrellas de neutrones.

No está claro qué pasará a continuación, dicen los astrónomos. La fusión accidental de los agujeros en el SP puede hacer que pierdan masa en forma de ondas gravitacionales. Tales fusiones también pueden eliminar algunos agujeros negros del cúmulo. Y las interacciones gravitacionales con estrellas menos masivas en el cúmulo pueden hacer que pierdan su velocidad վել hundiéndose en el centro del cúmulo en un proceso llamado «fricción dinámica».