Primer forat negre amb estrella baldufa

La teoria predeia la seva existència, però ningú havia pogut trobar-lo fins ara. Utilitzant els telescopis Liverpool i Mercator, de l'Observatori del Roque de los Muchachos (illa de La Palma, a les Canàries), un equip d'investigadors de diferents centres, entre els quals de l'Institut de Ciències de l'Espai (IEEC-CSIC), ha localitzat el primer sistema binari conegut format per un forat negre i una estrella baldufa o de tipus Be. La revista Nature publica aquesta setmana aquest descobriment científic.

Les estrelles Be són relativament abundants a l'Univers. Només a la nostra galàxia se'n coneixen més de 80 que formen sistemes binaris amb estrelles de neutrons . "La seva particularitat és la seva elevada força centrífuga, giren sobre elles mateixes a una velocitat molt alta, a prop del seu límit de ruptura, com si fossin baldufes còsmiques", explica Jorge Casares, de l'Institut d'Astrofísica de les Canàries (IAC) i de la Universitat de La Laguna (ULL), un dels descobridors i expert en forats negres de massa estel·lar. Va obtenir la primera prova sòlida de la seva existència el 1992. És el cas d'aquesta estrella, coneguda com a MWC 656, que pertany a la constel·lació de Lacerta (el Llangardaix), a 8.500 anys llum de la Terra i amb una superfície que gira a més d'un milió de quilòmetres per hora.

Alimentar-se d'una estrella

El forat negre orbita l'estrella Be i s'alimenta de la matèria que aquesta estrella va perdent. "La seva gran velocitat de rotació fa que expulsi matèria a través d'un disc equatorial, una matèria que és al seu torn atreta pel forat negre i forma en la seva caiguda un altre disc, anomenat disc d'acreció. Estudiant l'emissió d'aquest disc, hem pogut analitzar el moviment del forat negre i deduir-ne la massa", comenta Ignacio Negueruela, investigador de la Universitat d'Alacant (UA).

Els científics creuen que el descobriment és un integrant pròxim d'una població oculta d'estrelles Be amb forats negres: "Pensem que aquests sistemes són molt més abundants però difícils de detectar, ja que els forats negres s'alimenten del gas expulsat per l'estrella Be de manera silenciosa, és a dir, sense emetre gaire radiació. Esperem poder confirmar aquest fet amb la detecció d'altres sistemes a la Via Làctia i en galàxies pròximes amb telescopis de més diàmetre, com el Gran Telescopi de les Canàries", conclou Casares.

Com enxampar un forat negre

La detecció de forats negres sempre ha estat un repte, des de la seva formulació teòrica al segle XVIII. La seva gran força gravitatòria fa difícil que la llum es pugui escapar del seu interior i, per tant, que els telescopis els puguin detectar. Ara bé, en determinats moments, alguns forats negres poden produir radiació d'alta energia i poden ser localitzats amb satèl·lits de raigs X. És el cas dels forats negres actius, que s'alimenten de matèria que obtenen d'un objecte pròxim. Si es detecta una emissió violenta de raigs X procedent d'un lloc en el qual no sembla haver-hi res, és possible que allà s'amagui un forat negre.

Gràcies a aquest mètode, en els últims 50 anys s'han descobert 55 candidats a forats negres. D'aquests, 17 compten amb el que els astrònoms anomenen confirmació dinàmica. Això vol dir que s'ha localitzat l'estrella que l'alimenta i que això ha permès mesurar la massa de l'objecte invisible al voltant del qual giren. Si la massa és superior a 3 vegades la massa del Sol es considera provat que és un forat negre.