¿Ondas gravitacionales originadas desde agujeros negros primigenios?

Los agujeros negros binarios descubiertos recientemente por la colaboración LIGO-Virgo podrían ser cuerpos primigenios que se formaron justo después del Big Bang, con un origen completamente diferente del estelar que hoy en día tienen los nuevos agujeros negros. Esta es la conclusión a la que ha llegado un equipo de astrofísicos japoneses. Si datos adicionales apoyan esta conclusión, supondría el primer hallazgo confirmado de un agujero negro primigenio, lo que quizá permitiría desvelar algunos de los secretos sobre la formación del universo y la época inicial de su existencia.

 

En febrero, la colaboración LIGO-Virgo anunció la primera detección exitosa de ondas gravitatorias. Estas fueron creadas por la fusión de dos agujeros negros con 30 veces la masa del Sol.

 

El universo era extremadamente caliente y denso cuando nació. Según algunas hipótesis, se formaron agujeros negros primigenios poco después del Big Bang. Estos se crearon cuando se produjo un colapso gravitatorio en regiones que eran especialmente densas.

 

Basándose en la relatividad general, el equipo de Takahiro Tanaka, de la Universidad de Kioto en Japón, evaluó la frecuencia con la que se fusionan agujeros negros en la época actual. Tanaka y sus colegas hallaron que los datos de observación del equipo LIGO-Virgo en cuanto a frecuencias de fusión encajarían si esos agujeros binarios detectados fueran primigenios, y si constituyesen una milésima parte de toda la materia oscura del universo.

 

 

Recreación artística de una pareja de agujeros negros, separados por una distancia cada vez más corta. (Imagen: NASA, ESA, G. Bacon (STScI))

 

Los agujeros negros binarios primigenios fueron debatidos ampliamente en los años 90; sin embargo, el interés acerca de ellos decayó cuando las observaciones indicaron que su número debía ser muy escaso. Hasta la fecha, nadie ha encontrado ningún agujero negro primigenio, lo cual convierte posiblemente a las observaciones del sistema LIGO-Virgo en las primeras de su clase.

 

Los modelos teóricos acerca del inicio del universo aún son debatidos acaloradamente. Algunos predicen la existencia necesaria de agujeros negros primigenios, así que su descubrimiento podría ayudar a desbloquear la interpretación de importantes pistas sobre la época más arcaica del universo, tal como explica Tanaka.

 

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