Una Estela de Estrellas / A Trail of Stars

_{Imagen del telescopio espacial Hubble, de la estela de estrellas dejada por el agujero negro errante / Hubble Space Telescope image of the wake of stars left by the wandering black hole.
Fuente / Source}

Español

Una Estela de Estrellas

Entre los cuerpos que conforman nuestro sistema solar, uno de los más impresionantes y que han dejado la mayor huella en la imaginería y cultura popular son los cometas, si bien en los últimos años, no hemos presenciado eventos que destaquen por dejar impresionantes vistas, los cometas con sus largas estelas de gas que pueden extenderse a través de una amplia zona del cielo nocturno, son espectáculos que cuando pueden verse a simple vista resultan impresionantes.

Sin embargo, no son los cometas los únicos cuerpos del espacio que van arrastrando tras de sí una estela, es común ver los pequeños surcos que a su paso dejan las estrellas fugases al consumirse al ingresar a la atmosfera de nuestro planeta, y menos conocidos, pero también habitantes de nuestro sistema solar son los centauros, un tipo de cuerpo con características que lo hace ser un punto medio entre asteroide y cometa, que en su mayor aproximación al Sol despliegan una estela de gases que si bien no es tan impresionante como la de los cometas también los hace parte de este selecto grupo de objetos que se hacen notar sacrificando parte o todos su material en forma de un notorio rastro que delata su presencia.

Pero fuera de nuestro sistema solar e incluso más allá de nuestra galaxia, objetos más impresionantes son capaces de arrastrar a su paso estelas que dejan en ridículo la de cualquier cometa conocido, la existencia de uno de estos objetos ha sido recientemente revelado en una fotografía del telescopio espacial Hubble, en la cual es apreciable una estela de más de 200.000 años luz de extensión, el doble del diámetro de nuestra galaxia, formada por estrellas jóvenes que son arrastradas por un agujero negro supermasivo errante, el cual fue expulsado de un núcleo galáctico producto de la interacción gravitacional de un choque de galaxias. [1]

El agujero negro, con una masa estimada aproximada de 20 millones de veces la del nuestro Sol, se presume que fue expulsado producto de la interacción de tres galaxias, en la que dos de ellas se fusionaron y sus agujeros negros alcanzaron una órbita estable alrededor de un baricentro, pero esta estabilidad se vio alterada por una tercera galaxia cuya intervención provocó que uno de los tres agujeros negros supermasivos saliera expulsado de la relación. [1][2][3]

En su huida, el agujero negro atraviesa el gas interestelar que rodea la galaxia de la que provino, que es calentado a su alrededor y tras enfriarse al ser expulsado hacia atrás a su paso, ha generado el nacimiento de estrellas, que conforman ahora una estela de más de 200.000 años luz de longitud y que en las imágenes del Hubble luce como una ordenada línea de estrellas que se origina en la misma galaxia de la que fue expulsado el errante agujero negro. [1][2][3]

El agujero negro se desplaza por el espacio intergaláctico a una velocidad de 6 millones de kilómetros por hora, a la cual sería capaz de recorrer la distancia entre la Tierra y la Luna en apenas 14 minutos, algo impresionante para un objeto supermasivo [1][2][3][4]

El agujero negro errante fue descubierto por un equipo encabezado por el astrónomo Pieter van Dokkum, de la Universidad de Yale, y publicado en la revista Astrophysical Journal Letters, el 1 de abril de este año. Se cree que debió generarse de en una colisión de dos galaxias ocurrida hace más de 50 millones de años, cuyo equilibrio fue roto luego por la interacción de una tercera galaxia. [2][3][4]

Durante la colisión, los otros dos agujeros negros que conformaban los núcleos de las galaxias que inicialmente se fusionaron y que formaron un sistema binario, fueron expulsados también en dirección contraria, evidencias de lo cual pueden apreciarse en la misma fotografía, así como la aparente ausencia de un agujero negro central en la galaxia anfitriona. [2]

También existe la posibilidad de que los dos agujeros negros binarios originales mantuvieran su posición en el núcleo de la galaxia o de que uno de ellos fuera reemplazado por el tercero y fuera este el expulsado durante el evento. [3]

El siguiente paso será estudiar el objeto usando el telescopio James Webb y el observatorio de rayos X Chandra, para tratar de confirmar que realmente se trate de un agujero y localizar los restantes dos agujeros negros para demostrar la explicación sobre su origen, además de buscar en el espacio otros objetos similares que sirvan para mostrar que se trata de un fenómeno más frecuente de lo que parece. [2][4]

Texto de @amart29, Barcelona, Venezuela, mayo de 2023

English

A Trail of Stars

Among the bodies that make up our solar system, one of the most impressive and have left the greatest mark on the imagery and popular culture are comets, although in recent years, we have not witnessed events that stand out for leaving impressive views, comets with their long trails of gas that can extend across a wide area of the night sky, are shows that when they can be seen with the naked eye are impressive.

However, comets are not the only bodies in space that are dragging behind them a trail, it is common to see the small grooves left in its path by the shooting stars as they are consumed when entering the atmosphere of our planet, and less known, but also inhabitants of our solar system are the centaurs, a type of body with characteristics that make it a midpoint between asteroid and comet, which in its closest approach to the Sun display a trail of gases that although it is not as impressive as that of comets also makes them part of this select group of objects that are noticed by sacrificing part or all of its material in the form of a notorious trail that betrays its presence.

But outside our solar system and even beyond our galaxy, more impressive objects are capable of dragging in its path trails that leave ridicule that of any known comet, the existence of one of these objects has recently been revealed in a photograph of the Hubble space telescope, in which it is appreciable a trail of more than 200. 000 light-years in extent, twice the diameter of our galaxy, formed by young stars that are dragged by an errant supermassive black hole, which was expelled from a galactic nucleus as a result of the gravitational interaction of a galaxy collision. [1]

The black hole, with an estimated mass approximately 20 million times that of our Sun, is presumed to have been ejected as a product of the interaction of three galaxies, in which two of them merged and their black holes reached a stable orbit around a barycenter, but this stability was disrupted by a third galaxy whose intervention caused one of the three supermassive black holes to be ejected from the relationship. [1][2][3]

In its escape, the black hole passes through the interstellar gas surrounding the galaxy from which it came, which is heated around it and after cooling as it is ejected backwards in its wake, has generated the birth of stars, which now form a wake more than 200,000 light-years long and which in Hubble images looks like an orderly line of stars originating in the same galaxy from which the errant black hole was ejected. [1][2][3]

The black hole travels through intergalactic space at a speed of 6 million kilometers per hour, at which it would be able to travel the distance between the Earth and the Moon in just 14 minutes, which is impressive for a supermassive object [1][2][3][4].

The wandering black hole was discovered by a team led by astronomer Pieter van Dokkum of Yale University and published in the Astrophysical Journal Letters on April 1 of this year. It is believed to have been generated from a collision of two galaxies more than 50 million years ago, whose equilibrium was then broken by the interaction of a third galaxy. [2][3][4]

During the collision, the other two black holes that formed the nuclei of the galaxies that initially merged and formed a binary system were also ejected in the opposite direction, evidence of which can be seen in the same photograph, as well as the apparent absence of a central black hole in the host galaxy. [2]

There is also the possibility that the two original binary black holes maintained their position in the core of the galaxy or that one of them was replaced by the third and it was this one that was ejected during the event. [3]

The next step will be to study the object using the James Webb telescope and the Chandra X-ray observatory, to try to confirm that it really is a hole and to locate the remaining two black holes to demonstrate the explanation of its origin, as well as to search in space for other similar objects to show that it is a more frequent phenomenon than it seems. [2][4]

Text of @amart29, Barcelona, Venezuela, June 2023

Referencias / Sources

1. AFP, Por primera vez es detectado agujero negro que crea una estela de nuevas estrellas, France24.com.
2. Turismodeestrellas.com, Un agujero negro supermasivo es el creador de una estela de estrellas, turismodeestrellas.com
3. Noticias de la Ciencia y la Tecnología, Agujero negro errante con una cola de estrellas detrás, Noticias de la Ciencia y la Tecnología
4. Romero, S., Un monstruoso agujero negro 'fuera de control' deja un sorprendente rastro mientras atraviesa el universo, Muy Interesante.