Los agujeros negros

Un agujero negro es un objeto con una gravedad tan fuerte que nada puede escaparse de él, ni siquiera la luz. La masa del agujero negro está concentrada en un punto de densidad casi infinita, llamado singularidad. En la propia singularidad, la gravedad es de una fuerza casi infinita, por lo que aniquila el espacio-tiempo normal. A medida que aumenta la distancia desde la singularidad, su influencia gravitacional disminuye. A determinada distancia, que depende de la masa de la singularidad, la velocidad que se necesita para escapar del agujero negro es igual a la velocidad de la luz. Esta distancia marca el “horizonte” del agujero negro, que es como su superficie. Todo lo que pasa por el horizonte es atrapado dentro del agujero negro. Hay distintos tipos de agujeros negros, dependiendo de su masa.

Estudiando la manera en que varía la emisión de rayos X en los sistemas estelares con agujero negro, unos investigadores han llegado a la conclusión de que el proceso de acreción o "alimentación" (en el cual el agujero negro absorbe la materia que lo rodea) es el mismo para objetos de este tipo de todos lostamaños, y que los agujeros negros supermasivos son sólo versiones a gran escala de los pequeños.

Durante muchos años, los astrónomos han tratado de desentrañar las similitudes entre los agujeros negros pequeños (con masa parecida a la de una estrella) y los agujeros negros supermasivos presentes en los núcleos galácticos activos.

La investigación muestra que la escala temporal característica cambia linealmente con la masa del agujero negro, pero inversamente con el índice de acreción (cuando se mide con relación a su índice máximo posible de acreción). Este resultado significa que el proceso de acreción es el mismo en los agujeros negros de todos los tamaños. Midiendo la escala temporal característica y el índice de acreción, el equipo sostiene que esta relación simple puede ayudar a determinar la masa del agujero negro donde otros métodos resultan muy difíciles, por ejemplo, en los núcleos galácticos activos oscuros.

La acreción de materia en un agujero negro produce una fuerte emisión de rayos X desde una región muy cercana a él. Así, estudiar la forma en que la emisión de rayos X varía con el tiempo, proporciona una de las mejores maneras de comprender el funcionamiento de estos objetos.

Desde hace dos décadas se sabe que es posible deducir escalas temporales características a partir del modo en que la emisión de rayos X varía con el tiempo en los sistemas con agujero negro de masa estelar. Aquí las escalas temporales son cortas (menos de un segundo) y pueden encontrarse con observaciones de corta duración. Sin embargo, encontrar escalas temporales equivalentes en los núcleos galácticos es mucho más difícil, ya que los astrónomos deben hacer observaciones durante meses o años.