El investigador del Instituto Gallego de Física de Altas Energías (IGFAE), Juan Carlos Calderón Bustillo
La Universidad de Santiago lidera la primera medición completa del retroceso de un agujero negro
Según los investigadores, el análisis de las ondas emitidas permite determinar la posición relativa del observador y calcular la velocidad y dirección exacta del retroceso
Investigadores del Instituto Gallego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), centro mixto de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) y la Xunta de Galicia, han liderado un estudio que logra la primera medición completa del retroceso de un agujero negro. La investigación, publicada en la revista Nature Astronomy, se basa en la señal de ondas gravitacionales GW190412 registrada en 2019.
Aunque hasta ahora se han detectado casi 300 ondas gravitacionales, nunca se había medido la velocidad ni la dirección en la que un agujero negro resultante de una fusión se desplaza tras el evento. Según los investigadores, el análisis de las ondas emitidas permite determinar la posición relativa del observador y, gracias a la Relatividad General de Einstein, calcular la velocidad y dirección exacta del retroceso.
El profesor Juan Calderón Bustillo, miembro del IGFAE y líder del estudio, comparó la fusión de agujeros negros con una «orquesta cósmica»: dependiendo de dónde nos encontramos alrededor, escuchamos distintas combinaciones de instrumentos, lo que permite reconstruir la ubicación exacta y la dirección del agujero negro tras la fusión.
Los resultados revelan que el agujero negro generado por GW190412 se desplazó a más de 50 km/s, suficiente para expulsarlo de cualquier cúmulo globular. Además, los investigadores midieron los ángulos de su trayectoria respecto a la Tierra y a su órbita original, confirmando que su movimiento no representa peligro para nuestro planeta.
Koustav Chandra, investigador posdoctoral en Penn State y coautor del estudio, destacó que este hallazgo permite reconstruir el movimiento tridimensional de objetos a miles de millones de años luz usando «minúsculas perturbaciones en el espacio-tiempo», demostrando el potencial de las ondas gravitacionales para estudiar fenómenos extremos del Universo.
Los científicos subrayan que medir la dirección de estos retrocesos abre nuevas oportunidades para combinar señales gravitacionales y electromagnéticas, lo que podría mejorar el estudio de fusiones de agujeros negros y contribuir a entender el ritmo de expansión del Universo.
Este avance llega justo en la semana que se cumplen 10 años de la primera detección histórica de ondas gravitacionales, GW150914, realizada por los detectores Advanced LIGO en Estados Unidos, que marcó el inicio de una nueva era en la astronomía y el estudio de la gravedad.
