Telescopios operados por el National Astronomical Observatory de Japón han encontrado signos de un agujero negro escondido en el borde del remanente de supernova W44, a 10.000 años luz de la Tierra.
El objetivo inicial era observar las nubes moleculares alrededor del remanente de supernova, y examinar cuánta energía se transfirió de la explosión de la supernova al gas molecular circundante.
Durante la encuesta, el equipo drigido por Masaya Yamada y Tomoharu Oka, de la Universidad Keio, encontró una nube molecular compacta con movimiento enigmático. Esta nube, llamada "Bala", tiene una velocidad de más de 100 km/s, que supera la velocidad del sonido en el espacio interestelar en más de dos órdenes de magnitud. Además, esta nube, con el tamaño de dos años luz, se mueve hacia atrás contra la rotación de la Galaxia de la Vía Láctea.
Para investigar el origen de la nube, el equipo realizó observaciones intensivas de la nube de gas con los telescopios ASTE, en Chile) y el radiotelescopio Nobamaha de 45 metros. Los datos indican que la nube 'bala' parece saltar desde el borde del remanente de la supernova W44 con inmensa energía cinética.
"La mayoría de la nube tiene un movimiento de expansión con una velocidad de 50 km / s, pero la punta tiene una velocidad de 120 km / s", dijo Yamada. "Su energía cinética es unas pocas decenas de veces mayor que la inyectada por la supernova W44. Parece imposible generar una nube tan energética en entornos normales".
El equipo propuso dos escenarios para su formación. En ambos casos, una fuente de gravedad oscura y compacta, posiblemente un agujero negro, tiene un papel importante. Un escenario es el "modelo de explosión" en el cual una concha de gas en expansión del remanente de supernova pasa por un agujero negro estático. El agujero negro atrae el gas muy cerca de él, dando lugar a una explosión, que acelera el gas hacia nosotros después de que la carcasa de gas ha pasado el agujero negro. En este caso, los astrónomos estimaron que la masa del agujero negro sería 3,5 veces la masa solar o más grande.
El otro escenario es el "modelo de irrupción" en el cual un agujero negro de alta velocidad atraviesa un gas denso y el gas es arrastrado por la fuerte gravedad del agujero negro para formar una corriente de gas. En este caso, los investigadores estimaron que la masa del agujero negro sería 36 veces la masa solar o más grande. Con el presente conjunto de datos, es difícil para el equipo distinguir qué escenario es más probable.
Los estudios teóricos han predicho que de 100 millones a mil millones de agujeros negros deberían existir en la Vía Láctea, aunque sólo se han identificado 60 o más a través de observaciones hasta la fecha. "Encontramos una nueva forma de descubrir agujeros negros perdidos", dijo Oka. El equipo espera desentrañar los dos posibles escenarios y encontrar evidencia más sólida de un agujero negro en la nube 'bala' con observaciones de mayor resolución usando un interferómetro de radio, como el telescopio ALMA.
