Cuando dos gigantes cósmicos chocan en el espacio, la fusión genera un eco particular. Un equipo de científicos de la Universidad de Nagoya determinó que un agujero negro recién formado vibra como una campana al ser golpeada. Dicho sonido se desvanece en una fracción de segundo mediante la emisión de ondas gravitacionales.
Espacio
Científicos descubren cómo suenan los agujeros negros: el ruido se parece a campanas
Un grupo de científicos detectó que el sonido de un agujero negro al fusionarse podría ocultar secretos sobre la materia en el espacio
Las ecuaciones más simples de Einstein sugieren que las vibraciones dependen exclusivamente de la masa del objeto cósmico o de su velocidad de rotación. Sin embargo, los físicos sospechan desde hace tiempo sobre la existencia de elementos adicionales ocultos. Los especialistas llaman a dicha estructura adicional "pelo" gravitacional.
Si existe materia extra, las ondas sonarán distinto a lo esperado. El grupo investigador descubrió que la materia oculta altera la frecuencia de las ondas o la rapidez con la que desaparecen. La diferencia entre ambos factores funcionaría como un indicador clave para confirmar la presencia de dicho rasgo misterioso.
Los científicos y la relatividad
Los investigadores pretenden poner a prueba la relatividad general en los rincones más extremos del universo. La gravedad allí posee tanta fuerza que logra curvar la trayectoria de la luz misma.
Ariadna Uxue Palomino Ylla, estudiante de doctorado en la Universidad de Nagoya, lideró la investigación publicada en el Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. "El pelo del agujero negro puede representar materia que lo rodea o desviaciones del tipo más simple predicho por la relatividad general", explicó la autora.
"Dado que las alteraciones pueden cambiar ligeramente la señal de vibración, detectar o descartar las modificaciones podría darnos una nueva forma de probar la gravedad en esa región extrema", agregó Palomino Ylla.
El papel de la matemática
Para descifrar las señales, los expertos utilizaron una relación matemática conocida. La órbita de la luz cerca de las zonas de intensa gravedad está vinculada estrechamente al comportamiento de las ondas sonoras emitidas.
El equipo introdujo pequeñas modificaciones en modelos teóricos para calcular los cambios en la frecuencia. Descubrieron que el giro del objeto añade un nuevo nivel de complejidad, ya que la luz se comporta de formas distintas según la dirección de rotación.
"Las ondas de vibración tal vez muestren que algo extra afecta la estructura; la forma en que cambia la señal también podría darnos pistas sobre cómo es realmente esa materia oculta", concluyó Palomino Ylla. El nuevo marco de trabajo permitirá predecir cómo las fuerzas desconocidas modifican las señales gravitacionales.
En pocas palabras
- Fusión de agujeros negros: científicos descubren que el sonido de este evento suena como campanas.
- Materia oculta: la vibración de un agujero negro podría revelar secretos sobre materia desconocida en el espacio.
- Relatividad general: las ondas gravitacionales permiten probar la teoría de Einstein en condiciones extremas.
Resumen generado por Thinkindot AI
