Estrellas súper veloces disparadas desde un agujero negro

Tan cerca y aun así tan lejos.

El agujero negro en el centro de nuestra Vía Láctea es, de lejos, el monstruo más gigantesco que gravita alrededor de nuestro Sol. Y por supuesto que observar este fenómeno de tiempo y espacio es todo un desafío, ya que se encuentra a veintisiete mil años luz de distancia, oculto por nubes de estrellas y polvo del plano galáctico.

Los astrónomos han logrado rastrear el recorrido elíptico de las estrellas que se encuentran atrapadas en la estela de este agujero negro. Este choque estelar es la mejor evidencia de que el agujero negro es real y que acumula una masa de cuatro millones de soles en una región de espacio menor que el radio de orbitación de la Tierra.

Los análisis estelares demuestran que hace varios millones de años una nube gigante de hidrógeno molecular helado cayó en el agujero negro; y que debido al impacto se acható en forma de un disco plano, al quedar atrapado en el vórtice gravitacional. Rápidamente se formaron alrededor de diez mil estrellas en el interior del disco, creando lo que Jessica Lu de la Universidad de Hawái denominó un “entorno enloquecido”.

Actualmente los astrónomos siguen de cerca a las estrellas ubicadas en el borde interior del disco, que se abalanzan hacia el agujero negro en orbitas elípticas parecidas a las de los cometas.

Pero la nueva información acerca de estos particulares fuegos artificiales proviene del lugar menor esperado: de la observación de un plano muy alejado de nuestra galaxia.

En 1940 se descubrió una estrella azul muy joven entre las estrellas antiguas que habitaban la vasta región de la Vía Láctea. El halo de esta estrella avanzaba a velocidades bastante más rápidas que el resto de las estrellas. Las primeras hipótesis de los astrónomos establecían que las estrellas fugaces pertenecían a un sistema binario y que se movían a través de alguna especie de interacción gravitacional cuando una tercera estrella ingresaba en el sistema. También se manejaba la posibilidad de que eran impulsadas por la explosión de una supernova. En 1988 se comenzaron a establecer las hipótesis sobre el efecto de “honda” gravitacional, proveniente del agujero negro del centro de la galaxia, como fuente de propulsión de esas estrellas.

En los últimos años se descubrieron otras estrellas con híper velocidad que salían eyectadas de nuestra galaxia. Y en los cielos de la región septentrional del planeta se identificaron cinco estrellas jóvenes con hipervelocidad. Todas ellas con menos de 200 millones de años.

Pero si estas estrellas fueran eyectadas desde el disco del agujero negro de nuestra galaxia, deberían distribuirse azarosamente en el cielo. Sin embargo, se encuentran sobre el polo norte de la galaxia, amontonadas en un área de apenas un octavo de la superficie del cielo septentrional.

Un gigante agujero negro “lanzador” es la explicación más sencilla, debido a que su concentración sugiere que esas estrellas hiperveloces siguen una trayectoria de lanzamiento, posiblemente perpendicular al plano de aquellas estrellas encerradas dentro del agujero negro. Si eso fuera cierto, un relevamiento de las estrellas de alta velocidad en los cielos australes debería presentar una imagen espejada de la concentración estelar.

Los investigadores plantean que, cada diez mil años, nuestro agujero negro gigante lanza una estrella híper veloz fuera de su superficie. Una de las teorías sugiere que cualquier estrella en el sistema binario cerca del agujero negro pierde velocidad, cayendo en éste. Esa velocidad se transfiere entonces a una compañera binaria que en ese momento acelera para escapar de la velocidad de nuestra galaxia. La teoría de la propulsión del agujero negro gigante está respaldada por las observaciones que demuestran que las estrellas parecen estar espaciadas secuencialmente como una serie de salvas de cañón programadas.

Además de brindar información acerca del comportamiento del interior del agujero negro, estas estrellas son “partículas de prueba” para analizar el campo gravitacional de toda la galaxia y para demostrar de qué forma se puede manejar el halo de materia oscura que comprende la mayor fuente de gravedad de toda la Vía Láctea.

Pero algo llama especialmente la atención. Existe también un grupo de cuerpos celestes jóvenes que se agrupan alrededor del agujero negro gigantesco de Andrómeda, nuestra galaxia vecina. Esto significaría que la formación de estrellas alrededor de los agujeros negros de las galaxias podría ser un fenómeno común y frecuente en el Universo. Si la teoría de los agujeros negros es correcta, los telescopios espaciales también podrían empezar a buscar patrones en forma de cono de estrellas híper veloces en la galaxia de Andrómeda.

Los astrónomos alienígenas que viven en los sistemas estelares fugaces podrían tener una vista curiosa pero magnífica de las galaxias de sus ancestros. Pero establecer una teoría coherente acerca del nacimiento y la evolución de las estrellas sería una tarea complicada sin la utilización de poderosos telescopios que les permitan examinar el tapiz estrellado sobre sus propias cabezas.