Hablamos de masa estelar y agujeros negros supermasivos. Cuales son los limites? ¿Cuán masivas pueden ser estas cosas?
Sin la ligera presión de la fusión nuclear para retener la masa de la estrella, las capas externas se comprimen hacia adentro en un instante. La estrella muere, explotando violentamente como una supernova.
Todo lo que queda es un agujero negro. Comienzan alrededor de tres veces la masa del Sol, y suben desde allí. Cuanto más se alimenta un agujero negro, más grande se vuelve.
Terriblemente, no hay límite para mucho material que un agujero negro puede consumir, si se le da suficiente tiempo. Los más masivos son los que se encuentran en los corazones de las galaxias. Estos son los agujeros negros supermasivos, como la pepita de masa de 4,1 millones en el centro de la Vía Láctea. Los astrónomos calcularon su masa observando los movimientos de las estrellas que circulaban por el centro de la Vía Láctea, como los cometas que giran alrededor del Sol.
Parece que hay agujeros negros supermasivos en el corazón de cada galaxia que podemos encontrar, y el agujero negro de nuestra Vía Láctea es en realidad insignificante en comparación. Interestelar representaba un agujero negro con 100 millones de veces la masa del Sol. Y recién estamos comenzando.
La galaxia elíptica gigante M87 tiene un agujero negro con 6.2 mil millones de veces la masa del Sol. ¿Cómo pueden los astrónomos saber eso? Han visto un chorro de material de 4.300 años luz de largo, saliendo del centro de M87 a velocidades relativistas, y solo agujeros negros que generan chorros masivos como ese.
Más recientemente, los astrónomos anunciaron en el Journal Nature que encontraron un agujero negro con aproximadamente 12 mil millones de veces la masa del Sol. El disco de acreción aquí genera 429 billones de veces más luz que el Sol, y brilla a través del Universo. Vemos la luz de esta región desde cuando el Universo tenía solo un 6% en su edad actual.
De alguna manera, este agujero negro pasó de cero a 12 mil millones de veces la masa del Sol en unos 875 millones de años. Lo que plantea una pequeña preocupación. Por ejemplo, ¿cómo es posible que un agujero negro acumule tanta masa en tan poco tiempo? Además, lo estamos viendo hace 13 mil millones de años. ¿Qué tan grande es ahora? Actualmente, los astrónomos no tienen idea. Estoy seguro de que está bien. Está bien ¿verdad?
Hemos hablado sobre cómo pueden obtener agujeros negros masivos, pero ¿qué pasa con la pregunta opuesta? ¿Qué tan pequeño puede ser un agujero negro?
Los astrónomos creen que podría haber agujeros negros primordiales, agujeros negros con la masa de un planeta, o tal vez un asteroide, o tal vez un automóvil ... o tal vez incluso menos. No hay ningún método que pueda formarlos hoy, pero es posible que niveles desiguales de densidad en el Universo temprano pudieran haber comprimido la materia en agujeros negros.
Esos agujeros negros aún podrían estar ahí afuera, recorriendo el Universo, ocasionalmente chocando con estrellas, planetas y naves espaciales y picnics interestelares. Estoy seguro de que es el equivalente estelar de aplastarte la espinilla en el borde de la mesa de café.
Los astrónomos nunca han visto ninguna evidencia de que realmente existan, así que haremos caso omiso de esto y elegiremos fingir que no deberíamos preocuparnos demasiado. Y resulta que los agujeros negros pueden volverse muy, muy, muy masivos. 12 mil millones de veces la masa del Sol masiva.
¿Qué parte de los agujeros negros todavía te confunde? Sugiera algunos temas para futuros episodios de la Guía del espacio en los comentarios a continuación.
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