El agujero negro más cercano a la Tierra no lo es: ¿qué sucedió con este objeto espacial?

El que hasta ahora se creía que era el agujero negro más cercano a la Tierra, a tan solo mil años luz de distancia, ha resultado no serlo, según un nuevo estudio que se publica hoy en la revista Astronomy & Astrophysics.

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Un equipo dirigido por astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO) informó en 2020 del descubrimiento de un agujero negro en el sistema HR 6819, que se convertiría en el más cercano a nuestro planeta, pero los resultados de su estudio fueron impugnados por varias instituciones de investigación, entre las que se encontraba un equipo internacional con sede en la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica).

En el artículo, los equipos del ESO y de la universidad belga se unen para comunicar que, de hecho, no hay agujero negro en HR 6819, sino que se trata de un sistema de dos estrellas “vampiro” en una etapa rara y de corta duración de su evolución.

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El estudio original sobre HR 6819 recibió mucha atención tanto por parte de la prensa como de la comunidad científica. Thomas Rivinius, astrónomo de ESO con sede en Chile y autor principal de ese artículo, no se sorprendió por la recepción por parte de la comunidad astronómica ante su descubrimiento del agujero negro.

”No solo es normal, sino que debería ser común que los resultados sean revisados”, afirma, “y un resultado que llega a los titulares, aún más”.

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Rivinius y sus colegas estaban convencidos de que la mejor explicación a los datos que tenían era que HR 6819 era un sistema triple, con una estrella orbitando un agujero negro cada 40 días y una segunda estrella en una órbita mucho más amplia.

Pero un estudio dirigido por Julia Bodensteiner, entonces estudiante de doctorado en la Universidad Católica de Lovaina, propuso una explicación diferente para los mismos datos: HR 6819 también podría ser un sistema con solo dos estrellas en una órbita de 40 días y ningún agujero negro en absoluto.

Este escenario alternativo requeriría que una de las estrellas fuera “despojada” de una gran parte de su masa, lo que significa que, en un momento anterior, esta masa había sido “robada” por otra estrella.

”Habíamos llegado al límite de los datos existentes, por lo que tuvimos que recurrir a una estrategia de observación diferente para decidir entre los dos escenarios propuestos por los dos equipos”, dice la investigadora de la Universidad Católica de Lovaina, Abigail Frost, quien dirigió el nuevo estudio publicado hoy.

Para resolver el misterio, los dos equipos trabajaron juntos con el fin de obtener datos nuevos y más nítidos de HR 6819, uniendo sus recursos y conocimientos para despejar la incógnita acerca de la verdadera naturaleza de este sistema.

”Los escenarios que buscábamos eran bastante claros, muy diferentes y fácilmente distinguibles con el instrumento adecuado”, dice Rivinius.

”Estábamos de acuerdo en que había dos fuentes de luz en el sistema, por lo que la pregunta era si orbitaban entre sí de cerca, como en el escenario de estrellas despojadas, o estaban muy separadas entre sí, como en el escenario de agujero negro”, explica.

Los nuevos hallazgos de este equipo conjunto permitieron concluir que HR 6819 es un sistema binario sin agujero negro.

”Nuestra mejor interpretación hasta ahora es que captamos este sistema binario poco después de que una de las estrellas hubiera succionado la atmósfera de su estrella compañera. Se trata de un fenómeno común en los sistemas binarios cercanos, a veces denominado vampirismo estelar en la prensa”, explica Bodensteiner, ahora miembro de ESO en Alemania y autora del nuevo estudio.

”Mientras la estrella donante era despojada de parte de su material, la estrella receptora comenzó a girar más rápidamente”, afirma la investigadora.

”Captar una fase de este tipo, posterior a la interacción, es extremadamente difícil, ya que es muy corta”, agrega Frost. “Esto hace que nuestros hallazgos sobre HR 6819 sean muy emocionantes, ya que es un candidato perfecto para estudiar cómo afecta este vampirismo a la evolución de las estrellas masivas y, a su vez, a la formación de los fenómenos asociados, incluidas las ondas gravitacionales y las violentas explosiones de supernovas”.

El nuevo equipo recién formado, que aúna a Leuven y a ESO, planea monitorear HR 6819 más de cerca utilizando el instrumento GRAVITY del VLTI. El equipo llevará a cabo un estudio conjunto del sistema a lo largo del tiempo para comprender mejor su evolución, restringir sus propiedades y utilizar ese conocimiento para aprender más sobre otros sistemas binarios.

En cuanto a la búsqueda de agujeros negros, el equipo sigue siendo optimista. Para Rivinius, “los agujeros negros de masa estelar son muy esquivos debido a su naturaleza”. “Pero las estimaciones de orden de magnitud -agrega Baabe- sugieren que hay de decenas a cientos de millones de agujeros negros solo en la Vía Láctea”. Es solo cuestión de tiempo que la comunidad astronómica los descubra.

Agencias

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