En un evento cósmico que contradice la comprensión científica actual, los astrónomos han confirmado la fusión de agujeros negros más grandes jamás registrados.
El uso de ondas gravitacionales (ondas de la tela en el tiempo espacial, la colaboración Ligo-Virgo-Kagra (LVK) provocó que dos agujeros negros gigantes se unieran para formar una sola entidad ultra infiltrante en 225 veces la masa del sol.
Este descubrimiento récord no solo desafía las teorías existentes sobre cómo se forman y evolucionan los agujeros negros, sino que también muestra un avance importante en la astronomía de las ondas gravitacionales.
Detectado por primera vez el 23 de noviembre de 2023 y llamado GW231123, esta señal está reconstruyendo la forma en que los científicos piensan sobre los objetos más extremos del universo.
Estos datos fueron capturados por un detector de LIGO financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de Hanford y Livingston, e hizo contribuciones significativas de Virgo en Italia y Kagura en Japón.
Descubrimiento de poder de colaboración global
La colaboración Ligo-Virgo-Kagra es una iniciativa internacional a gran escala que involucra a más de 2,000 científicos de más de 300 instituciones en todo el mundo.
Cada mazo de observación ofrece una fuerza técnica única.
Operado por Caltech y MIT, Ligo cuenta con el apoyo de US NSF e International Partners. Virgo en Italia está dirigido por un observatorio de gravedad europeo y financiado por los institutos de investigación europeos. Kagura en Japón está organizada por el Instituto de Investigación de Rayos Cósmicos en la Universidad de Tokio y es administrado conjuntamente por las principales instituciones científicas japonesas.
Estas instalaciones forman estaciones observatorias distribuidas globalmente que pueden triangular eventos espaciales con una precisión excepcional.
Romper los límites de la evolución estelar
Lo que particularmente desconcierta GW231123 es su escala pura, así como los intensos giros de los agujeros negros fusionados.
La rotación rápida y la masa inusualmente alta sugieren un historial de formación complejo, que incluye fusiones anteriores de agujeros negros, una vía evolutiva que los modelos actuales no explican fácilmente.
Las teorías tradicionales de la evolución estelar predicen el límite superior de una masa de agujeros negros formados a partir de una estrella moribunda.
Estas nuevas observaciones empujan mucho más allá de estas limitaciones y convencen a los astrofísicos de repensar cómo surgen tales objetos súper grandes.
Las teorías que involucran fusiones jerárquicas, fusiones de colisiones sucesivas y pequeños agujeros negros, han adquirido la tracción como una posible explicación.
Detección de onda de gravedad en su límite
El GW231123 no solo establece nuevos puntos de referencia de la masa, sino que también promueve las limitaciones técnicas y analíticas de la astronomía de las ondas gravitacionales.
La interpretación precisa de la señal requirió un modelado sofisticado para explicar el comportamiento caótico de los agujeros negros giratorios. Esta es una hazaña que fue imposible hace unos años.
Este evento demuestra las capacidades extraordinarias de los detectores de ondas gravitacionales de próxima generación. La cuarta observación, que comenzó en mayo de 2023, presenta la campaña de observación más larga y sensible de todos los tiempos.
Se espera que los resultados de la primera mitad de esta carrera se publiquen a finales de este verano, y se esperan más descubrimientos hasta 2026.
Una nueva era de astronomía de agujeros negros
GW231123 excede el ex poseedor de récord de peso pesado GW190521 y contiene agujeros negros combinados con 140 masas solares.
Desde su primera detección en 2015, más de 100 fusiones de Black Hole ahora han sido catalogadas. Cada nuevo evento agrega una parte importante al rompecabezas espacial.
Esta fusión negra particular es un punto de inflexión, que proporciona una nueva visión del ciclo de vida de los cuerpos celestes gigantes y la naturaleza del espacio-tiempo mismo.
Destaca la necesidad de un marco teórico en evolución y un modelo más sofisticado de cómo se forman, crecen e interactúan los agujeros negros.
Abrir datos e ideas más profundas
La colaboración de LVK continúa apoyando la ciencia abierta al liberar datos después de la publicación, lo que permite acelerar el análisis científico y el descubrimiento más amplios.
GW231123 se presentará esta semana en la conferencia Gr-Amaldi 2025 en Glasgow. Allí, los investigadores discuten las implicaciones más profundas de este descubrimiento.
A medida que el observatorio astronómico de onda gravitacional se vuelve más sensible y los métodos analíticos se vuelven más refinados, podemos esperar aún más información sobre los más extremos del universo.
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