La estrella más rápida jamás vista orbita el agujero negro de la Vía Láctea al 8% de la velocidad de la luz

Los astrónomos han descubierto la estrella más rápida jamás observada en la Vía Láctea, un objeto tenue llamado S301 que gira alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia a aproximadamente el 8 por ciento de la velocidad de la luz. El hallazgo, publicado el miércoles en la revista Nature, abre un camino para medir directamente el giro de Sagittarius A* por primera vez, un objetivo largamente buscado que podría poner a prueba los límites de la teoría de la relatividad general de Einstein.npr+1

Una órbita que rompe récords

S301 completa una vuelta alrededor de Sagittarius A* cada 8.7 años en una trayectoria elíptica extremadamente estrecha. En su punto más cercano, la estrella pasa a una distancia del agujero negro equivalente a unas 12 veces la distancia Tierra-Sol, aproximadamente 10 veces más cerca que S2, la estrella utilizada anteriormente para estudiar el centro galáctico. En ese punto, acelera a unos 25,000 kilómetros por segundo, más de 100,000 veces la velocidad de crucero de un avión comercial.iflscience+1

"Hemos descubierto una estrella que inmediatamente llamó nuestra atención porque tiene una órbita que se acerca inmensamente a Sag A", dijo a IFLScience el coautor principal Stefan Gillessen, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre. "Es la estrella que más se acerca a Sag A de todas las que conocemos".iflscience

El equipo vislumbró la estrella por primera vez en 2023 utilizando el instrumento GRAVITY en el Very Large Telescope Interferometer del Observatorio Europeo Austral en Chile, y luego la confirmó tras casi dos años de observaciones de seguimiento. Los datos de archivo les permitieron rastrear su posición hasta 2017.livescience+1

Por qué importa el giro

Debido a que S301 se sumerge profundamente en el pozo gravitatorio del agujero negro, entra en la región donde la rotación de Sagittarius A* arrastra el espacio-tiempo circundante, un efecto llamado arrastre de marco. Ese arrastre debería desplazar sutilmente la órbita de la estrella con el tiempo, proporcionando a los astrónomos una señal medible vinculada a la tasa de giro del agujero negro.sciencealert+1

"Por primera vez, seríamos capaces de medir de forma muy directa el giro de un agujero negro masivo, lo que sería una prueba clave de la teoría de Einstein", afirmó Gillessen.independent

La astrofísica del MIT Erin Kara, que no participó en el estudio, calificó el resultado de "realmente emocionante" y añadió que "prepara el escenario en la próxima década para realizar este tipo de mediciones sin precedentes de los agujeros negros".npr

Qué sigue

S301 alcanzará su próximo acercamiento máximo a Sagittarius A* hacia finales de 2031. Las simulaciones sugieren que una década de seguimiento continuo podría determinar el giro del agujero negro con suficiente precisión para distinguir un agujero negro que gira rápidamente de uno estacionario. El equipo también espera medir eventualmente el momento cuadrupolar del agujero negro, una prueba adicional del teorema de no-pelo, que sostiene que un agujero negro sin carga puede describirse completamente solo por su masa y su giro.livescience+1

"Sigamos observando cómo se mueve este objeto alrededor del agujero negro y, en una década o década y media, lo más probable es que hayamos visto cómo gira el agujero negro", dijo Gillessen.iflscience