Los físicos han descrito cómo las observaciones de ondas gravitacionales limitan las posibles explicaciones para la formación de agujeros negros fuera de nuestra galaxia; o están girando más lentamente que los agujeros negros en nuestra propia galaxia o giran rápidamente pero se 'giran' con vueltasorientado al azar a su órbita.
El artículo, publicado en Naturaleza , se basa en datos que surgieron después de observaciones históricas de ondas gravitacionales realizadas por el detector de ondas gravitacionales LIGO en 2015 y nuevamente en 2017.
En nuestra propia galaxia hemos podido observar electromagnéticamente agujeros negros orbitados por estrellas y mapear su comportamiento, especialmente su rápido giro.
Las ondas gravitacionales transportan información sobre los orígenes dramáticos del negro que de otro modo no se pueden obtener. Los físicos concluyeron que las primeras ondas gravitacionales detectadas, en septiembre de 2015, se produjeron durante la fracción final de un segundo de la fusión de dos agujeros negros para producir unagujero negro giratorio único y más masivo. Se habían predicho colisiones de dos agujeros negros, pero nunca se observaron.
Como tal, las ondas gravitacionales presentan la mejor y única forma de obtener una visión profunda de la población de agujeros negros binarios de masa estelar más allá de nuestra galaxia. Este documento establece que los agujeros negros vistos a través de ondas gravitacionales son diferentes a los vistos anteriormente ennuestra galaxia en una de dos formas posibles.
La primera posibilidad es que los agujeros negros estén girando lentamente. Si ese es el caso, sugiere que algo diferente le está sucediendo a las estrellas que forman estos agujeros negros que los observados en nuestra galaxia.
La segunda posibilidad es que los agujeros negros estén girando rápidamente, muy parecidos a los de nuestra galaxia, pero se han "caído" durante la formación y, por lo tanto, ya no están alineados con la órbita. Si este es el caso, significaría que el negrolos agujeros están viviendo en un ambiente denso, muy probablemente dentro de los cúmulos estelares. Eso haría una formación considerablemente más dinámica.
Sin embargo, también existe la posibilidad de que ambas posibilidades sean verdaderas: que haya casos de agujeros negros girando lentamente en el campo y casos de agujeros negros girando rápidamente en un ambiente denso.
El Dr. Will Farr, de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Birmingham, explicó: "Al presentar estas dos explicaciones del comportamiento observado y descartar otros escenarios, proporcionamos a quienes estudian y tratan de explicar la formaciónde agujeros negros un objetivo para golpear. En nuestro campo, conocer la pregunta que se debe hacer es casi tan importante como obtener la respuesta ".
El profesor Ilya Mandel, también de la Universidad de Birmingham, agregó: "Sabremos qué explicación es correcta en los próximos años. Esto es algo que solo ha sido posible gracias a las detecciones de ondas gravitacionales de LIGO en los últimos años. Este campo está en su infancia; estoy seguro de que en un futuro cercano recordaremos estas primeras detecciones y modelos rudimentarios con nostalgia y una comprensión mucho mejor de cómo se forman estos sistemas binarios exóticos ".
El equipo fue dirigido por investigadores de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido junto con la Universidad de Maryland, la Universidad de Chicago y el Instituto Kavli de Física Teórica en los EE. UU.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Birmingham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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