Un reloj cósmico con péndulo ✎

Original: "The October 2022 flare in OJ 287 and the mass of its primary black hole"
arXiv:2609.04998v1 · 2026-09-04 · CC BY-NC-SA 4.0 · análisis propio · 2 min
Un destello en una galaxia lejana confirmó que alrededor de un agujero negro gigante orbita otro más pequeño.

En la lejana galaxia OJ 287 hay dos agujeros negros. Uno es enorme, como 18 mil millones de soles. El segundo es más pequeño, pero aún así es cien millones de veces más pesado que nuestra estrella. El agujero pequeño orbita alrededor del grande, como un péndulo en un reloj antiguo. Cada 12 años atraviesa el disco de gas que rodea al agujero grande, y entonces el reloj marca el compás: un destello brillante de luz.

En octubre de 2022, el péndulo volvió a oscilar. El agujero pequeño cruzó el disco y expulsó un cúmulo de gas. Ese cúmulo voló hacia el chorro, un estrecho haz de plasma que sale de las cercanías del agujero grande. Unos meses después, el cúmulo alcanzó el chorro y lo hizo estallar en luz. Los telescopios captaron la luz en tres rangos a la vez: visible, ultravioleta y rayos X.

El destello fue de tipo mareal, no de impacto. Esto significa que el gas no simplemente chocó contra el disco, sino que fue expulsado y luego llegó hasta el chorro.

Antes, los científicos debatían qué tipo de destello fue el de octubre de 2022. Ahora el debate está resuelto. El destello resultó ser mareal, tal como predecía el modelo del agujero negro doble. Esto es importante porque los destellos de tipo mareal permiten verificar la masa del agujero grande. Antes se estimaba según cómo se orienta la órbita del agujero pequeño. Daba 18,35 mil millones de masas solares. Ahora esa cifra se ha confirmado por otro método: el ancho de la línea de hidrógeno en el espectro. Ambas estimaciones coinciden.

El reloj sigue marcando. El próximo paso del agujero pequeño a través del disco será dentro de unos 60 años. Los astrónomos esperan encontrar antiguas placas fotográficas con destellos pasados para afinar aún más este reloj cósmico.

OJ 287 ya se observaba en 1888, y su curva de luz, de 137 años de duración, contiene erupciones predichas por el modelo con décadas de antelación. Las siete erupciones más brillantes de su historia incluyen cuatro de impacto y tres de marea, y algunas erupciones históricas solo son visibles como de marea debido a lagunas en las observaciones.

La idea de un agujero negro supermasivo binario que estalla periódicamente al cruzar el disco de acreción recuerda a la imagen del «agujero negro faro» de la ciencia ficción, como en la novela de Greg Egan «Rocket Clock», donde los cuerpos en órbita alrededor de agujeros negros producen emisiones predecibles.

M_{BH} = 10^{6.67} [L(H\beta)]^{0.63} [F(H\beta)]^2 M_\odot
La masa del agujero negro es proporcional a la luminosidad de la línea Hβ elevada a 0,63 y al cuadrado de su anchura, lo que refleja la relación entre la masa y el movimiento del gas en la región de líneas anchas.
Científicos
Stephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Conceptos
agujero negroradiación de Hawkinglente gravitacionalEntropía de Bekenstein-HawkingEcuaciones de Einsteinteorema de la ausencia de peloefecto Lense-Thirring