Cuasiestrellas: agujeros negros dentro de gigantes ⚡ экспресс
Las simulaciones numéricas de la formación de cúmulos estelares con densidades típicas de los protocúmulos globulares a grandes desplazamientos al rojo (z > 6–10) muestran que, como resultado de una cascada de colisiones estelares, pueden formarse estrellas extremadamente masivas (EMSs, >1000 M⊙), estrellas supermasivas (SMSs, >10000 M⊙) y, potencialmente, agujeros negros de masa intermedia. Los cálculos directos que incluyen la dinámica posnewtoniana de los agujeros negros y la evolución estelar demuestran que, en entornos con una densidad superficial Σ_h ≳ 10^6 M⊙ pc⁻², los agujeros negros de masa estelar (≲60 M⊙) son capaces, mediante una rápida segregación por masa y relajación, de penetrar en el interior de las EMSs/SMSs y sumergirse en sus envolturas gaseosas. Esta fase de agujero negro incrustado, análoga a una cuasi-estrella (QS), resulta ser una etapa natural en la formación de objetos supermasivos en los cúmulos más densos. La duración de la fase QS supera en órdenes de magnitud la vida de una SMS, lo que permite un crecimiento prolongado mediante colisiones, y la captura de varios agujeros negros da lugar a la aparición de fuentes de ondas gravitacionales.
En el Universo temprano, los cúmulos estelares eran tan densos que nacían gigantes del tamaño del Sistema Solar. Si uno de estos colosos estuviera en lugar del Sol, su borde llegaría hasta Júpiter. A veces, estas estrellas engullían pequeños agujeros negros. El agujero descendía a las entrañas y empezaba a crecer, convirtiendo la estrella en un resplandor fantasmal: una cuasiestrella. He aquí una paradoja inesperada: la cuasiestrella pesa como diez mil soles, pero sus capas exteriores son tan tenues que es casi transparente.
Este fantasma cósmico puede vivir cientos de miles de años, mientras el agujero negro en su interior acumula una masa colosal. Estos raros objetos explican los misteriosos puntos rojos que el telescopio James Webb ha descubierto en galaxias lejanas. Si varias agujeros negros caen en una misma estrella, su fusión genera ondas gravitacionales: vibraciones del espacio-tiempo que captan los detectores en la Tierra. Así, la antigua luz de las estrellas fantasma revela los secretos del nacimiento de agujeros negros supermasivos.
🎯 Una cuasiestrella pesa como 10 mil soles, pero sus capas exteriores son tan tenues que es casi transparente: un auténtico fantasma cósmico.