Estudio calcula que habría 40 000 000 000 000 000 000 agujeros negros en el universo

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La tarea de saber exactamente cuántos agujeros negros hay en el universo es muy difícil, principalmente porque no podemos verlos. Pero un equipo de astrónomos ha buscado la forma de conocer la cifra calculando la formación y evolución de estrellas y sistemas binarios. Los detalles del trabajo fueron publicados en The Astrophysical Journal.

Los agujeros negros de masa estelar son los núcleos colapsados ​​​​de estrellas masivas muertas. La nueva investigación incorpora cómo se forman y evolucionan estas estrellas y sistemas binarios, resultando en un cálculo de 40 quintillones de agujeros negros, eso es un 40 con 18 ceros (40 000 000 000 000 000 000); aproximadamente el 1% de toda la materia normal en el universo observable.

“El carácter innovador de este trabajo está en el acoplamiento de un modelo detallado de evolución estelar y binaria con recetas avanzadas para la formación estelar y el enriquecimiento de metales en galaxias individuales”, explica el astrofísico Alex Sicilia de la Escuela Internacional de Estudios Avanzados (SISSA) en Italia.

Agujeros negros

Los agujeros negros presentan una serie de enigmas sobre el universo. Sin embargo, el tener una buena idea de cuántos agujeros negros hay podría ayudarnos a responder algunas de esas preguntas.

Un enfoque es estimar la historia de las estrellas masivas en el universo. Con esa información seríamos capaces de calcular la cantidad de agujeros negros que debería haber en cualquier volumen de espacio dado.

Este conocimiento podría arrojar pistas sobre el crecimiento y la evolución de agujeros negros supermasivos de millones o miles de millones de veces la masa del Sol. Estos gigantes estelares constituyen los núcleos de las galaxias.

Los astrónomos adoptaron un enfoque computacional. Solo incluyeron agujeros negros que se forman a través de la evolución de estrellas únicas o binarias, y teniendo en cuenta el papel de las fusiones de agujeros negros. El número de estas fusiones se puede estimar en función de los datos de ondas gravitacionales, y producen agujeros negros de masas ligeramente superiores.

Los resultados

Esto les permitió calcular la tasa de natalidad de los agujeros negros de masa estelar entre 5 y 160 veces la masa del Sol. Esta tasa de natalidad sugiere que debería haber aproximadamente 40 quintillones de agujeros negros de masa estelar por todo el universo observable hoy en día. Además, los agujeros negros de masa estelar más masivos serían producidos por fusiones binarias de agujeros negros en cúmulos de estrellas.

El equipo comparó sus resultados con los datos de ondas gravitacionales. Descubrieron que su estimación de la tasa de fusiones de agujeros negros concordaba con los datos de observación. Esto sugiere que es probable que las fusiones de cúmulos de estrellas estén detrás de las colisiones de agujeros negros que hemos visto.

Al calcular la tasa de natalidad a lo largo del tiempo, también se pudo estimar la cantidad de agujeros negros en el universo primitivo. Esto es de gran interés, ya que las observaciones del universo distante han revelado agujeros negros supermasivos en un tiempo asombrosamente cercano al Big Bang.

(Con información de robotitus.com)

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