Investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) han descubierto la existencia de un agujero negro de más de 5,4 veces la masa del Sol en el sistema binario de rayos X XTE J1859+226, cuyos primeros espectros se han podido lograr gracias a las observaciones realizadas desde el Gran Telescopio Canarias (GTC), según ha explicado el IAC.

Para los expertos, este hallazgo, publicado en la Royal Astronomical Society (MNRAS), es interesante porque “sólo se conocen unas 20 binarias con agujero negro” (también pueden estar formadas por estrellas de neutrones) de una población estimada de unas 5.000 en la Vía Láctea.

En concreto, el IAC ha señalado que la XTE J1859+226 es una binaria de rayos X transitoria que se encuentra en la constelación de Vulpecula y que fue descubierta por el satélite RXTE durante una erupción registrada en 1999.

El astrofísico Jesús Corral-Santana, ha precisado que “las binarias transitorias de rayos X se caracterizan por estar la mayor parte de su vida en un estado de quietud, entrando ocasionalmente en erupción, un momento en el que el ritmo de acreción de materia sobre el agujero negro se dispara”.

En este sentido, ha explicado que “la mayor parte de las estrellas de neutrones conocidas tienen masas en torno a 1,4 veces la masa del Sol, aunque en unos pocos casos se han medido valores superiores de hasta dos veces la masa del Sol”.

“Los astrónomos creen que a partir de unas tres masas solares las estrellas de neutrones no son estables y colapsan formando un agujero negro”, ha asegurado Corral-Santana.

Para el astrofísico, “medir la masa de los objetos compactos es determinante para saber de qué tipo de objeto se trata. Si tiene más de tres veces la masa del Sol, sólo puede ser un agujero negro”, de ahí que, conocer que el cuerpo central de XTE J1859+226 tenía más de cinco veces la masa del Sol “fue la confirmación definitiva de la existencia de un agujero negro en este objeto”.

Corral-Santana ha explicado que “con este resultado se añade una pieza más al estudio de la distribución de masas de agujeros negros” que, en su opinión “tiene implicaciones muy importantes en el conocimiento sobre la muerte de estrellas masivas; la formación de agujeros negros; y la evolución de los sistemas binarios de rayos X”.

El equipo de astrofísicos del IAC no había perdido de vista el objeto desde que entró en erupción en 1999, cuando comenzaron a realizar campañas de observación para seguir su evolución.

Los investigadores han combinado las mediciones fotométricas del Isaac Newton Telescope (INT), el William Herschel Telescope (WHT) del año 2000 y las del Nordic Optical Telescope (NOT) de 2008, con los espectros realizados con el GTC en 2010, los primeros publicados de este objeto.

“Debido al bajo brillo del sistema observado, se necesitaban telescopios de 10 metros para poder obtener espectros. En este sentido, haber podido observar desde el GTC ha resultado determinante”, ha subrayado Corral-Santana.

Según ha apuntado, las mediciones en el GTC se realizaron con el instrumento OSIRIS, que puede utilizarse como cámara o espectrógrafo en el rango visible. El espectrógrafo descompone la luz que emite una estrella en sus distintas frecuencias y permite detectar líneas correspondientes a los distintos elementos químicos presentes en su atmósfera.