Visión artística de un agujero negro supermasivo en el centro galáctico. Azul: radiación de un material cerca de un agujero, gris: un toro alrededor de un agujero negro, representado por gas y polvo
Un agujero negro de masa estelar es un objeto compacto cuya masa alcanza más de tres solares. Es tan denso y está dotado de una fuerza de atracción tan poderosa que incluso la luz no puede escapar. Dichos agujeros negros no se pueden observar directamente, pero se pueden registrar efectos secundarios, por ejemplo, durante la alimentación. Cuando la materia cae en un agujero negro, crea un "eco" en el disco de acreción. Sin embargo, hay períodos de fuertes explosiones con destellos poderosos de brillo de rayos X.
Los sistemas binarios (una estrella que alimenta un agujero negro) son laboratorios necesarios para comprender los fenómenos físicos más extremos del Universo, como el colapso de estrellas masivas en un agujero negro o una estrella de neutrones. Hasta el momento, hemos logrado encontrar alrededor de 60 candidatos para el tipo de agujero negro de masa estelar en la Vía Láctea, donde solo 17 han confirmado. Los problemas están asociados con las dificultades para estudiar el movimiento de un satélite estelar alrededor de un agujero negro (así es como se determina la masa y el tipo de objeto).
Los investigadores tienen una comprensión algo limitada de la formación y evolución de un tipo particular de agujero negro debido a una pequeña muestra. Por lo tanto, es importante encontrar nuevas estrategias para buscar una población oculta de objetos que no estén en la fase activa y que no emitan rayos X. Esto fue tratado por un grupo de astrónomos que probaron un nuevo método para medir el brillo de los sistemas binarios utilizando una combinación de filtros centrados en la línea de hidrógeno H-alfa. Las mediciones proporcionan información sobre la intensidad y el ancho de esta línea, que se forma en el disco de acreción alrededor del agujero negro. Por ejemplo, el ancho H-alfa se puede usar como un indicador de la fuerza del campo gravitatorio, por lo que obtenemos un diagnóstico de la presencia de un agujero negro. Así, resultará a revelar nuevos agujeros negros en la fase de dormir.
Para demostrar los beneficios de la tecnología, los científicos observaron cuatro sistemas con agujeros negros confirmados, utilizando un conjunto de filtros especiales en el telescopio ACAM de 4.2 metros de William Herschel. Luego se compararon los datos con mediciones directas del ancho de la línea H-alfa obtenida por el espectrógrafo ISIS en el Gran Telescopio de Canarias. El resultado confirmó la practicidad de aplicar el nuevo método utilizando estrategias fotométricas. Los cálculos mostraron que el análisis de aproximadamente 1000 grados cuadrados (10%) de la zona del plano galáctico permitirá encontrar al menos 50 objetos nuevos de dichos agujeros negros.
