Los agujeros negros rebeldes podrían estar deambulando por los bordes de la Vía Láctea

Una enorme cantidad de agujeros negros supermasivos deshonestos puede estar deambulando por el universo, según encuentran nuevas simulaciones.

De hecho, los agujeros negros gigantes errantes pueden representar un enorme 10% del «presupuesto» de masa de agujeros negros del universo cercano, según la investigación. Esto significa que las galaxias como la nuestra podrían tener un promedio de 12 gigantes invisibles merodeando por sus alrededores, devorando todo lo que se interponga en su camino.

Según los investigadores del estudio, debido a que el número de agujeros negros aumenta cuanto más masa hay en el «halo» exterior de material que rodea a las galaxias, los cúmulos de galaxias, que tienen halos pesados, podrían tener incluso más voraces vagabundos.

«Esperamos miles de agujeros negros errantes en los halos de los cúmulos de galaxias», escribieron los investigadores en el estudio.

Así como se puede tejer una canasta de Panamá alrededor de la estructura de soporte de una piedra, los astrónomos piensan que la mayoría de las galaxias se forman alrededor de agujeros negros supermasivos. Las gigantescas bestias gravitacionales, a menudo muchos millones o incluso miles de millones de veces más masivas que el sol, actúan como anclas para largos trenes de gas, polvo, estrellas y planetas que giran en órbita alrededor de ellas. Más cerca de los agujeros negros, este material gira en espiral más rápido y se calienta, formando un disco de acreción que alimenta el agujero negro y produce la radiación reveladora que lo hace visible.

Por lo general, la masa de estos agujeros negros los cementa en los centros de sus galaxias, que orbitan lentamente entre sí en cúmulos llamados grupos galácticos. Pero a veces, una fuerza enorme, como una colisión entre dos galaxias, puede soltar un agujero negro supermasivo central, obligándolo a vagar por el universo como un vagabundo cósmico.

Los monstruos errantes también pueden soltarse cuando se interrumpe la fusión de dos agujeros negros, enviando a uno o ambos a volar.

Para estimar la frecuencia con la que esto ocurre, los astrónomos ejecutaron un conjunto de simulaciones llamadas Romulus que explican todas las reglas conocidas sobre cómo se comportan los agujeros negros para rastrear cómo podrían evolucionar sus órbitas durante miles de millones de años.

Las simulaciones predijeron que las frecuentes colisiones galácticas del universo temprano, entre el momento del Big Bang hace unos 13.700 millones de años y aproximadamente 2.000 millones de años después, produjeron suficientes vagabundos para superar en número, e incluso eclipsar, a sus primos de agujeros negros supermasivos fijados galácticamente.

Más tarde, a medida que el universo envejecía, muchos de los agujeros negros sueltos se fusionaron y fueron recapturados por otros agujeros negros supermasivos después de formar sistemas binarios con ellos en los centros de las galaxias, encontraron las simulaciones. Pero muchos también permanecieron libres.

«Romulus predice que muchos binarios de agujeros negros supermasivos se forman después de varios miles de millones de años de evolución orbital, mientras que algunos SMBH [agujeros negros supermasivos] nunca llegarán al centro», escribieron los investigadores. «Como resultado, las galaxias de masa de la Vía Láctea en Romulus albergan un promedio de 12 agujeros negros supermasivos, que típicamente deambulan por el halo lejos del centro galáctico».

Los «próximos pasos de los investigadores serán descubrir posibles sellos distintivos de la presencia de los gigantes invisibles perdidos» en el universo para que un día, pronto, podamos observarlos de primera mano.

Los investigadores publicaron sus hallazgos en la edición de junio de la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Publicado originalmente en Live Science.