How do black holes like this form? The two black holes that spiraled together to produce the gravitational wave event GW190521 were not only the most massive black holes ever seen by LIGO and VIRGO so far, their masses -- 66 and 85 solar masses -- were unprecedented and unexpected. Lower mass black holes, below about 65 solar masses are known to form in supernova explosions. Conversely, higher mass black holes, above about 135 solar masses, are thought to be created by very massive stars imploding after they use up their weight-bearing nuclear-fusion-producing elements. How such intermediate mass black holes came to exist is yet unknown, although one hypothesis holds that they result from consecutive collisions of stars and black holes in dense star clusters. Featured is an illustration of the black holes just before collision, annotated with arrows indicating their spin axes. In the illustration, the spiral waves indicate the production of gravitational radiation, while the surrounding stars highlight the possibility that the merger occurred in a star cluster. Seen last year but emanating from an epoch when the universe was only about half its present age (z ~ 0.8), black hole merger GW190521 is the farthest yet detected, to within measurement errors. Astrophysicists: Browse 2,200+ codes in the Astrophysics Source Code Library
¿Cómo se forman agujeros negros como estos? Los dos agujeros negros que se enroscaron entre sí para producir el evento de ondas gravitacionales GW190521 no solo fueron los agujeros negros más masivos observados hasta ahora por LIGO y VIRGO, sino que sus masas —66 y 85 masas solares— fueron sin precedentes e inesperadas. Los agujeros negros de menor masa, por debajo de aproximadamente 65 masas solares, se conocen por formarse en explosiones de supernova. Por el contrario, los agujeros negros de mayor masa, por encima de aproximadamente 135 masas solares, se cree que se crean cuando estrellas muy masivas colapsan tras agotar sus elementos de fusión nuclear que soportan su peso. Cómo llegaron a existir estos agujeros negros de masa intermedia aún es desconocido, aunque una hipótesis sugiere que resultan de colisiones consecutivas de estrellas y agujeros negros en cúmulos estelares densos. Se muestra una ilustración de los agujeros negros justo antes de la colisión, con flechas que indican sus ejes de rotación. En la ilustración, las ondulaciones espirales indican la producción de radiación gravitacional, mientras que las estrellas que rodean destacan la posibilidad de que la fusión tuviera lugar en un cúmulo estelar. Observado el año pasado pero originado en una época en que el universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual (z ~ 0.8), la fusión de agujeros negros GW190521 es la más distante detectada hasta ahora, dentro de los errores de medición.