Con una masa equivalente a 12 soles, se descubrió que este behemot cósmico acecha en silencio «prácticamente en nuestro patio trasero».
Como era de esperar, para objetos tan oscuros que la luz no puede escapar de ellos, los agujeros negros son difíciles de detectar entre la oscuridad del espacio. A menudo se dan a conocer lanzando destellos de luz mientras devoran polvo y gas, tragan estrellas o chocan entre sí. Pero es difícil calcular cuántos más pululan por ahí fuera.
Para investigar esto, astrónomos de la Universidad de Alabama en Huntsville (UAH) examinaron datos de casi 200.000 sistemas estelares binarios, identificados por la misión de exploración del cielo Gaia. Entre estos, el equipo buscaba signos de estrellas que orbitaran objetos masivos e invisibles.
«Buscamos objetos de los que se informó que tenían grandes masas compañeras pero cuyo brillo podría atribuirse a una sola estrella visible», dijo la Dra. Sukanya Chakrabarti, autora principal del estudio. «Por lo tanto, tienes una buena razón para pensar que el compañero es oscuro».
Los candidatos más prometedores fueron seguidos con mediciones del espectro de luz de las estrellas, utilizando una variedad de instrumentos que incluyen el Observatorio Keck en Hawái y el Telescopio Gigante de Magallanes en Chile. Si hubiera un agujero negro allí, se podría detectar ya que su inmensa influencia gravitacional afectaría el espectro de luz de la estrella durante su órbita.
Usando este método, un sistema en particular les llamó la atención: una estrella visible con una masa un poco más pequeña que el Sol, que orbita alrededor de algo más de 12 veces más masivo, completando una órbita cada 185 días.
«La atracción del agujero negro sobre esta estrella similar a nuestro sol se puede determinar a partir de estas medidas espectroscópicas, que nos dan una velocidad en la línea de visión debido a un cambio Doppler», dijo la Dra. Chakrabarti.
Un cambio Doppler es el cambio en la frecuencia de una onda en relación con un observador, como la forma en que cambia el tono del sonido de una sirena cuando pasa un vehículo de emergencia.
«Al analizar las velocidades en la línea de visión de la estrella visible, podemos inferir qué tan masivo es el agujero negro que la acompaña, así como el período de rotación y qué tan excéntrica es su órbita», explicó. «Estas medidas espectroscópicas confirmaron de forma independiente la solución de Gaia que también indicó que este sistema binario está compuesto por una estrella visible que orbita un objeto muy masivo».
Las cruces marcan la ubicación del monstruoso agujero negro recién descubierto. Crédito: Sloan Digital Sky Survey / S. Chakrabart et al.
Lo más notable es que este agujero negro está a solo 1.550 años luz de distancia. Puede que no suene muy cerca, pero es un tiro de piedra cósmico en comparación con la mayoría. De hecho, es uno de los más cercanos —sino el más cercano— jamás descubiertos.
Actualmente, el título pertenece a un objeto en el sistema V Puppis, que está a unos 960 años luz de distancia, pero aún no se ha confirmado que sea un agujero negro. Otros poseedores de títulos recientes incluyen HR 6819 y el «Unicornio», a 1.000 y 1.120 años luz respectivamente, pero ambos han sido reclasificados desde entonces como otros objetos compactos.
Por supuesto, hay muchas posibilidades de que este nuevo objeto termine con el mismo destino, por lo que habrá que esperar que otras observaciones ayuden a confirmar su identidad.
La investigación ha sido publicada en arXiv y enviada al Astrophysical Journal.
