El sistema: estrella Gaia BH1B y su compañero el agujero negro Gaia BH1A

Gracias a los datos de la misión Gaia de la ESA, los astrónomos han descubierto recientemente el agujero negro más cercano a la Tierra


La estrella binaria Gaia BH1 se encuentra 1.561 años luz de distancia del sol. Consiste en un agujero negro y un estrella amarilla. Por ahora, no hay exoplanetas conocidos en este sistema.

Gaia BH1 es el sistema binario que contiene el agujero negro de origen estelar más cercano a la Tierra conocido, situado a unos 1.560 años luz en la constelación de Ofiuco.

El código de catálogo oficial para todo el sistema binario (que incluye tanto a la estrella como al propio agujero negro) es: Gaia DR34373465352415301632.

 ¡Vaya chorizo de números!

Cuando los astrónomos necesitan distinguir especificamente el agujero negro de la estrella que lo acompaña dentro de ese código, recurren a la nomenclatura de componentes mediante letras mayúsculas.

Así Gaia BH1A es la designación del agujero negro (el objeto primario, que tiene unas 9,6 masas solares)

Gaia BH1B es la designación de la estrella acompañante (en este caso una enana amarilla muy similar a nuestro Sol)

Características principales

• Composición: Está formado por un agujero negro inactivo y una estrella similar a nuestro Sol.

• Masa del agujero negro: Tiene unas 10 veces la masa del Sol.

• Órbita: La estrella compañera orbita alrededor del agujero negro cada 186 días a una distancia similar a la que separa a la Tierra del Sol.

• Agujero negro "dormido": No emite rayos X porque no está consumiendo materia de su estrella compañera.

• Descubrimiento: Fue hallado en 2.022 analizando los datos del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea al notar el movimiento de bamboleo en la estrella visible; es decir, gracias a los datos de astrometría de alta precisión recopilados por dicho telescopio.

Los agujeros negros de masa modesta, de algunas decenas de veces la del Sol, son comunes. Se calcula que habría unos ¡100 millones! de ellos tan solo en la Vía Láctea, la galaxia que alberga al Sistema Solar.

Casi siempre se encuentran activos engullendo la masa de la estrella compañera, un proceso en el cual emiten rayos X. 


Agujero negro "engullendo" una estrella


Importancia científica

El descubrimiento de este sistema mediante la misión espacial Gaia de la ESA supuso un hito astrofísico porque plantea grandes interrogantes sobre la evolución estelar. 

La estrella precursora que dio origen al agujero negro debió haber sido masiva y gigante antes de colapsar, lo que en teoría habría engullido o alterado drásticamente la órbita de una estrella tan cercana como Gaia BH1B. 

El hecho de que la estrella compañera haya sobrevivido intacta y en una órbita relativamente amplia desafía los modelos tradicionales de sistemas binarios.

La supervivencia de la estrella Gaia BH1B representa una auténtica "paradoja astronómica". Según los modelos tradicionales de evolución estelar, la estrella masiva progenitora (que superaba las 20 masas solares) debió haberse expandido colosalmente en una supergigante roja, engullendo y destruyendo por completo a su pequeña compañera de tipo solar.

Para explicar por qué la estrella sigue ahí intacta y en una órbita relativamente amplia (1,4 UA), la comunidad científica maneja tres teorías principales:

1. Transferencia de masa no conservativa y vientos estelares masivos

Varios estudios y simulaciones computacionales recientes han planteado que la estrella gigante no murió de la forma violenta habitual.

• Cómo funcionó: En lugar de expandirse descontroladamente hasta devorar a su compañera, la estrella progenitora expulsó la mayor parte de sus capas externas a través de vientos estelares extremadamente potentes y silenciosos antes de colapsar.

• El escape: Un modelo desarrollado por astrofísicos del Instituto Max Planck de Astrofísica demostró que si la materia se transfiere de forma "no conservativa" (escapando directamente desde las inmediaciones de la estrella gigante en lugar de acumularse en los bordes exteriores), el sistema pierde muy poco momento angular. Al no perder este impulso, la órbita no se encoge de forma catastrófica, salvando a la estrella compañera de una fusión mortal.

2. Captura dinámica en un cúmulo estelar joven

Esta hipótesis propone que las dos estrellas no nacieron juntas.

• Cómo funcionó: El agujero negro Gaia BH1A pudo haberse formado de manera independiente a partir de una estrella masiva aislada dentro de un denso cúmulo estelar joven (un "vecindario" espacial muy poblado de estrellas).

• El escape: Debido a las intensas interacciones gravitatorias del cúmulo, el agujero negro ya formado habría "capturado" a la estrella de tipo solar durante un encuentro cercano, expulsando a cualquier otro objeto ligero que orbitara cerca. Esto explicaría a la perfección por qué la estrella está intacta: simplemente llegó al sistema mucho después de que el peligro del colapso estelar hubiera pasado

3. El escenario del sistema estelar triple

Las estadísticas muestran que la mayoría de las estrellas masivas no nacen en parejas, sino en sistemas múltiples.

• Cómo funcionó: Originalmente, Gaia BH1 no era un sistema binario, sino un sistema triple compuesto por dos estrellas masivas internas y la estrella de tipo solar orbitando mucho más lejos.

• El escape: Las dos estrellas masivas del centro habrían interactuado entre sí, transfiriéndose masa de forma caótica hasta fusionarse o dar origen al agujero negro. Al estar en una órbita exterior y muy distante, la pequeña estrella amarilla sobrevivió sin sufrir daños. Posteriormente, los sutiles tirones gravitatorios y el leve empuje ("natal kick") de la formación del agujero negro acomodaron la órbita de la estrella sobreviviente en la distancia elíptica que observamos hoy.

Ya veis, amigos. Los astrónomos también se dedican a la historia. Pero a la historia con mayúsculas ya que tienen que reconstruir hechos que ocurrieron ¡hace millones de años!

Pasemos seguidamente al vídeo de la semana. En esta ocasión os propongo visualizar el siguiente informe de nuestro amigo Josep Calatayud: 

"Todos los detalles del cohete más ambicioso de EUROPA: Miura 9 (PLD Space)"

Y, también como siempre, la consabida ración final de música. Hoy os sugiero:

- Architects - "Blackhole"

- Chris Cornell - Black Hole Sun Acoustic

¡Ahí queda eso!

¡Hasta el jueves que viene, amigos!



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