Un análisis de datos recientes de la colaboración LIGO-Virgo-KAGRA ha revelado indicios de un sistema estelar notable: la posible primera detección de tres agujeros negros de masa estelar en un baile gravitacional. Este hallazgo, derivado de una colisión binaria de 2019, sugiere la presencia de un tercer cuerpo compacto mediante una aceleración anómala.

En concreto, los datos del evento GW190814 mostraron señales distintivas. Desde la primera detección de ondas gravitacionales en 2015, se han catalogado cerca de 300 fusiones de agujeros negros; esta observación destaca por sus inusuales características.

Además, este evento se caracteriza por la inusual proporción de masas de sus componentes. Uno de los agujeros negros implicados es el de menor masa detectado hasta la fecha, con apenas 2,6 veces la masa del Sol, rozando el límite de ser una estrella de neutrones. El otro era mayor, con unas 23 masas solares, una proporción que se aleja de los modelos de evolución estelar tradicionales.

Un baile cósmico a tres bandas

Así, un equipo de investigadores, liderado por Shu-Cheng Yang de la Academia China de Ciencias, estudió a fondo los datos de GW190814. Su hipótesis era que un par de agujeros negros orbitando un objeto tercero debería mostrar una aceleración adicional. Tras modelar esta aceleración, la compararon con los datos, detectando una aceleración considerable de 0,0015 veces la velocidad de la luz con un nivel de confianza cercano al 90% y desde Science Alert nos lo cuentan.

Por otro lado, esta notable evidencia de un tercer objeto compacto en la fusión de GW190814, según Wen-Biao Han, es la primera detección de este tipo. El descubrimiento sugiere que los agujeros negros binarios implicados en GW190814 no se formaron aislados, sino que eran parte de un sistema gravitacional más complejo. Este punto es de calado, ya que aporta pruebas de las fusiones jerárquicas, donde uniones progresivas forman agujeros negros de mayores dimensiones, superando los límites de masa de estrellas individuales.

En este sentido, la proporción de masas tan singular observada en GW190814 respalda un pasado más intrincado para estas parejas cósmicas. Los investigadores creen que esta disparidad se debe a la atracción gravitacional de un tercer objeto mucho mayor, alrededor del cual orbitaba el binario. El hallazgo, publicado en The Astrophysical Journal Letters, implica que las fusiones de agujeros negros pueden ocurrir bajo circunstancias más complejas de lo conocido, y permite considerar nuevas hipótesis sobre su origen y evolución.

Finalmente, las próximas campañas de observación de los observatorios de ondas gravitacionales LIGO-Virgo-KAGRA prometen una notable cantidad de nuevos datos sobre fusiones de agujeros negros.

Es posible que estas observaciones futuras arrojen más luz sobre los entornos en que tienen lugar estos eventos y confirmen la existencia de trinarios de agujeros negros.