El extraordinario peso de un agujero negro rompe las teorías sobre sistemas estelares binarios

En el otro lado de la Vía Láctea, a 40.000 años luz de nuestro planeta, una gigantesca estrella y un agujero negro orbitan uno alrededor del otro disparando gases y rayos X a una velocidad cercana a la de la luz. Este majestuoso baile espacial responde al nombre de objeto GRS 1915+105, y ha causado la perplejidad de los astrónomos porque sus características hacen saltar en mil pedazos las teorías actuales sobre cómo se originan estas peculiares parejas.

La materia que gira alrededor del agujero negro tiene una temperatura demasiado alta para las teorías actuales

Un equipo de científicos ha medido la masa de este agujero negro, descubierto por el español Alberto Castro-Tirado, del Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), y ha comprobado con asombro que pesa demasiado, casi el doble de lo que debería según las convenciones astronómicas actuales. De hecho, es el más masivo de toda la galaxia en su categoría.

El polvo estelar impide observar con telescopios ópticos el sistema binario GRS 1915+105, así que los científicos, un grupo del Instituto Astronómico alemán de Posdam dirigido por Jochen Greiner, hicieron las maletas hasta Chile para estudiar este "radical y chocante" objeto a través del nuevo telescopio de infrarrojos instalado en el Observatorio Europeo del Sur.

14 veces más pesado que el Sol

El resultado de sus observaciones, publicado hoy en la prestigiosa revista científica Nature, es desde luego sorprendente. El agujero negro pesa 14 veces más que el Sol, lo que viene a ser casi el doble de lo normal entre los sistemas binarios de su categoría.

Estos agujeros negros son muy diferentes de los que se encuentran en el centro de las galaxias. Mientras que los que forman parte de un sistema binario pesan entre tres y siete veces más que el Sol, los agujeros negros independientes pueden ser millones de veces más masivos.

Un agujero negro tan pesado como éste destruye la teoría actual sobre sistemas binarios, que achaca su creación al colapso sobre sí misma de una estrella al explotar. "Es casi imposible que se forme un agujero negro tan pesado en un sistema binario", ha manifestado el astrónomo británico Robert Hynes.

Un giro muy caliente

Y esto no es todo. En su baile espacial, el agujero negro arranca materia de una estrella compañera, lo que forma un disco de polvo y gas que va siendo absorbido por el sumidero galáctico. Pues bien, los astrónomos han descubierto que este disco está mucho más caliente de lo esperado.

Para explicarlo, algunos científicos han sugerido que el agujero negro podría estar girando sobre sí mismo, lo que provocaría que la materia arrancada de la estrella viajara en espiral antes de ser absorbida y desintegrada, teniendo así tiempo para calentarse tanto.

Ahora bien, los residuos de esta materia desaparecida convierten a GRS1915 en el surtidor de rayos X más brillante de la galaxia. ¿Qué problema entraña esto? Pues que un agujero negro que girara sobre si mismo crearía turbulencias en esta emisión de rayos X, algo que no sucede con GRS1915. "Si la idea de un agujero negro girando sobre si mismo es correcta para explicar la cuestión de la temperatura, las teorías sobre la emisión de rayos X están equivocadas. O viceversa", ha declarado Greiner.

Según sugiere Alberto Castro-Tirado, descubridor del agujero negro en cuestión, el hallazgo de objetos similares que no estén emitiendo rayos X en la actualidad puede ayudar a llenar los huecos de la teoría. A su juicio, pueden existir otros objetos como éste en nuestra galaxia pero actualmente se encontrarían en un estado durmiente. Sólamente cuando despiertan es cuando puede advertirse su presencia.