El telescopio Spitzer capta el clímax de una 'danza' de agujeros negros

Dos agujeros negros masivos están encerrados en un baile en el centro de la galaxia OJ 287. El agujero negro más grande está rodeado por un disco de gas; también está orbitado por un agujero negro más pequeño que colisiona con el disco, produciendo un destello más brillante que 1 billón de estrellas.

Pero debido a que la física compleja del sistema afecta la órbita del agujero negro más pequeño, las erupciones ocurren de manera irregular. El agujero negro choca con el disco en diferentes momentos durante cada órbita de 12 años. A veces las erupciones aparecen con tan solo un año de diferencia; otras veces, hasta con 10 años de diferencia. Los intentos de modelar la órbita y predecir cuándo ocurrirían las erupciones tomaron décadas, pero en 2010, los científicos crearon un modelo que podría predecir su ocurrencia en aproximadamente una a tres semanas. Demostraron que su modelo era correcto al predecir la aparición de un brote en diciembre de 2015 dentro de tres semanas.

Luego, en 2018, un grupo de científicos dirigido por Lankeswar Dey, un estudiante graduado en el Instituto Tata de Investigación Fundamental en Mumbai, India, publicó un estudio con un modelo aún más detallado que, según ellos, podría predecir el momento de futuros brotes. a dentro de cuatro horas. En un nuevo estudio publicado en Astrophysical Journal Letters, esos científicos informan que su predicción precisa de un brote que ocurrió el 31 de julio de 2019 confirma que el modelo es correcto, informa la NASA.

La observación de esa llamarada casi no sucedió. Debido a que OJ 287 estaba en el lado opuesto del Sol de la Tierra, fuera de la vista de todos los telescopios en el suelo y en la órbita de la Tierra, el agujero negro no volvería a verse a la vista de esos telescopios hasta principios de septiembre, mucho después de que el destello se hubiera descolorido.

Pero el sistema estaba a la vista del telescopio espacial Spitzer de la NASA y los científicos ahora pueden anticipar el momento de estas erupciones en cuatro horas usando un modelo detallado del sistema.

En la segunda mitad de un vídeo sobre esta investigación, el diagrama animado a la izquierda ilustra la órbita del agujero negro más pequeño (el punto rojo) alrededor del agujero negro más grande (el punto blanco estacionario) y sus colisiones con el disco de gas (la línea rosa), que se producen dos veces por órbita. Los años de las colisiones se indican debajo del diagrama y en el gráfico de la derecha, que data de 1886.