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| Por primera vez, los científicos creen haber detectado una fusión de dos agujeros negros con órbitas excéntricas. Crédito: (OzGrav) Impresión artística de agujeros negros binarios a punto de colisionar. |
Por primera vez, los científicos confirmaron la detección de una fusión de dos agujeros negros con órbitas excéntricas.
La excentricidad de los agujeros negros binarios: la forma de la órbita se forma cuando dos agujeros negros se fusionan. Esta excentricidad indica que el agujero negro se traga continuamente a otros durante encuentros fortuitos en zonas densamente pobladas de agujeros negros, como los núcleos galácticos.
GW190521 es la fusión de agujeros negros más pesada detectada hasta ahora. Científicos del Centro de Relatividad y Gravitación Computacional del Instituto Tecnológico de Rochester y de la Universidad de Florida estudiaron esta fusión para determinar si tenía órbitas excéntricas.
El equipo determinó si los agujeros negros tenían órbitas muy excéntricas antes de fusionarse para dar una nueva idea a este concepto. Los científicos descubrieron que un modelo de alta excentricidad y precesión es el que mejor explica la fusión.
El equipo logró sus resultados realizando varias simulaciones numéricas en superordenadores de laboratorios locales y nacionales, lo que les llevó casi un año.
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| Este concepto artístico ilustra un esquema jerárquico de la fusión de agujeros negros binarios más masiva registrada hasta la fecha. Científicos del RIT y de la Universidad de Florida utilizaron simulaciones informáticas avanzadas para demostrar que los agujeros negros tenían órbitas excéntricas antes de fusionarse. Crédito: LIGO/Caltech/MIT/R. Hurt (IPAC) |
La catedrática y directora del CCRG, Manuela Campanelli, y el catedrático asociado Richard O'Shaughnessy declararon: "Esto representa un gran avance en nuestra comprensión de cómo se fusionan los agujeros negros. Gracias a nuestras sofisticadas simulaciones en supercomputadora y a la gran cantidad de nuevos datos proporcionados por los detectores de LIGO y Virgo, que avanzan rápidamente, estamos haciendo descubrimientos sobre el universo a un ritmo asombroso."
Una extensión de este análisis realizada por el mismo equipo del RIT y de la UFL utilizó una posible contrapartida electromagnética observada por la Zwicky Transient Facility para calcular de forma independiente la constante cosmológica de Hubble con GW150521 como una fusión de agujeros negros binarios excéntricos.
Fuentes, créditos y referencias:
V. Gayathri et al, Eccentricity estimate for black hole mergers with numerical relativity simulations, Nature Astronomy (2022). DOI: 10.1038/s41550-021-01568-w
V. Gayathri et al, Measuring the Hubble Constant with GW190521 as an Eccentric black hole Merger and Its Potential Electromagnetic Counterpart, The Astrophysical Journal (2021). DOI: 10.3847/2041-8213/abe388