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Esta imagen muestra la ubicación del sistema binario Gaia DR3 4373465352415301632. Crédito de la imagen: Sloan Digital Sky Survey / Chakrabart et al.
El agujero negro recién descubierto reside en el sistema binario Gaia DR3 4373465352415301632 con una estrella de la secuencia principal que es ligeramente más pequeña que el Sol. Está más cerca del Sol que cualquier otro agujero negro conocido, a una distancia de 1.550 años luz.
"Los cálculos simples de la población estelar sugieren que los agujeros negros de masa estelar deberían ser abundantes, con 100 millones presentes en la Vía Láctea", dijeron el profesor de la Universidad de Alabama Sukanya Chakrabarti y sus colegas.
"Sin embargo, los agujeros negros de este rango de masa son difíciles de identificar observacionalmente".
"Los agujeros negros aislados sólo pueden detectarse con microlentes gravitacionales, mientras que los agujeros negros en sistemas binarios son fácilmente detectables sólo cuando la estrella compañera está lo suficientemente cerca como para que la acreción esté en curso".
"Aunque se han identificado docenas de binarias de rayos X con candidatos a agujero negro, las binarias más amplias han demostrado ser un reto para encontrarlas".
En su estudio, los astrónomos analizaron los datos de casi 200.000 estrellas binarias publicados por la misión del satélite Gaia de la ESA.
"Buscamos objetos de los que se informó que tenían grandes masas compañeras pero cuyo brillo podía atribuirse a una sola estrella visible. Por lo tanto, tenemos una buena razón para pensar que la compañera es oscura", dijo el profesor Chakrabarti.
A continuación, el equipo observó las interesantes fuentes utilizando varios telescopios, como el Automated Planet Finder de California, el Telescopio Gigante Magallanes de Chile y el Observatorio W.M. Keck de Hawai.
"La atracción del agujero negro sobre la estrella visible similar al Sol puede determinarse a partir de estas mediciones espectroscópicas, que nos dan una velocidad de la línea de visión debido a un desplazamiento Doppler", dijo el profesor Chakrabarti.
"Analizando las velocidades en la línea de visión de la estrella visible -y esta estrella visible es parecida a nuestro propio Sol- podemos inferir la masa del compañero del agujero negro, así como el periodo de rotación y lo excéntrica que es la órbita".
"Estas mediciones espectroscópicas confirmaron de forma independiente la solución de Gaia que también indicaba que este sistema binario está compuesto por una estrella visible que está orbitando un objeto muy masivo".
Los investigadores descubrieron que el sistema binario Gaia DR3 4373465352415301632 alberga un agujero negro en una órbita excéntrica de largo periodo.
El agujero negro tiene una masa de 11,9 masas solares; su compañera -una estrella de la secuencia principal- tiene una masa de 0,91 masas solares y una edad de 7.100 millones de años.
"Los agujeros negros de los sistemas binarios suelen tener órbitas de corto período", explica el profesor Chakrabarti.
"En este caso estamos ante un agujero negro pero que está en una órbita de período largo de 185 días, o sea, alrededor de medio año".
"Está bastante lejos de la estrella visible y no avanza hacia ella".
Fuentes, créditos y referencias:
Fuentes: Universidad de Alabama, SciNews