Menos de la mitad de un segundo después de que se registró la primera evidencia directa de ondas gravitacionales, el 14 de septiembre de 2015, una débil señal fue registrada por el telescopio Fermi de la NASA en la misma región en el espacio.

Partículas de luz de alta energía llamadas rayos gamma emanadas de la fusión de dos agujeros negros fueron capturadas, y este descubrimiento no sólo ayudará a los físicos a determinar la fuente exacta de las ondas gravitatorias, de confirmarse, esto tendría enormes implicaciones para nuestra comprensión fundamental de la física que rige nuestro universo.

«Los rayos gamma resultantes de la fusión de dos agujeros negros sería un hallazgo importante, pues hasta ahora se cree que los agujeros negros se fusionan de manera ‘limpia’, sin producir ningún tipo de luz», explica la NASA.

En primer lugar, esto es lo que sabemos. El 14 de septiembre, el Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) en Washington y Louisiana recogieron la primera evidencia directa de ondas gravitacionales de Einstein, provenientes de la fusión de dos agujeros negros (llamados agujeros negros binarios) que se encuentra aproximadamente a 1,3 billones años.

El descubrimiento fue importante por dos razones, como Fiona MacDonald informó a principios de este año:

«Este evento en sí mismo es un gran problema, pues anteriormente nadie había descubierto la fusión de un agujero negro binario. Este incidente cósmico fue tan masivo que deformó significativamente el tejido del espacio-tiempo, creando ondas que se propagan por todo el Universo; finalmente llegando a nosotros el año pasado».

Ahora, investigadores de la NASA acaban de anunciar que ellos también recogieron algo extraño el 14 de septiembre – una explosión muy débil de rayos gamma que ocurrió menos de medio segundo después de las ondas gravitacionales y en la misma región del espacio.

¿Coincidencia? No se puede descartar por el momento, pero la NASA dice que hay un 0,2 por ciento de posibilidades que estos dos eventos hayan ocurrido al azar en el mismo lugar y al mismo tiempo.

Por lo menos, el descubrimiento – que fue recogido por el Gamma-ray Burst Monitor (GBM) en el Telescopio Espacial Fermi de la NASA – ayudará a los científicos a determinar exactamente dónde se produjo esta fusión de agujeros negros a 1,3 billones de años luz.

Como explica la NASA:

«En la actualidad, los observatorios de ondas gravitacionales poseen una visión relativamente borrosa. Para el evento de septiembre, bautizado como GW150914, los científicos de LIGO sólo pudieran rastrear el origen a un arco en cielo que abarca un área de unos 600 grados cuadrados, comparables a la zona angular de la Tierra ocupada por los Estados Unidos. Suponiendo que la ráfaga GBM esté conectada a este evento, la localización de GBM y de Fermi en tierra se combinan para reducir el área de búsqueda por cerca de dos tercios, a 200 grados cuadrados.»

Mapa de la fuente original del evento de ondas gravitacionales ocurrido el 14 de septiembre, que ahora ha quedado reducido a dos tercios. Crédito: LIGO/Axel Mellinger

Pero el hecho de que la luz parece haber sido emitida por una fusión de agujeros negros también podría llevar a un replanteamiento masivo de uno de los eventos más violentos de alta energía en el Universo conocido.

¿Por qué? Bueno, en pocas palabras, se necesita gas para generar luz, y no debe haber ningún gas alrededor de dos agujeros negros próximos a fusionarse, ya que debería haber sido tragado por uno de ellos mucho antes de que se produzca la colisión.

En la actualidad hay dos posibilidades. El primero es el estallido de rayos gamma que fue realmente una coincidencia y no estaba relacionada con la fusión de agujeros negros que produjo las ondas gravitacionales. La segunda es que la fusión de los agujeros negros realmente puede producir una emisión de rayos gamma observable, y eso significa que vamos a tener que reconsiderar las leyes que rigen lo que los agujeros negros pueden tragar y cuándo.

«Este es un descubrimiento tentador con una baja probabilidad de ser una falsa alarma, pero antes de que podamos empezar a reescribir los libros tendremos que ver más ráfagas asociadas con las ondas gravitacionales de las fusiones de agujeros negros», señala uno de los miembros del equipo de MBG, Valerie Connaughton, según se informa en Phys.org.

Ahora vamos a necesitar más datos para resolver este dilema. ¿Realmente partículas de gas pueden escapar de la intensa atracción de los agujeros negros? De ser cierto eso sería, de hecho, muy impresionante.

Los resultados han sido publicados en la revista The Astrophysical Journal.