¿Podríamos ver planetas alrededor de un Agujero Negro de Masa Estelar activo?

Los agujeros negros estelares (SBH) son muy, muy difíciles de encontrar. Si hay uno que flota libremente en el espacio sin acompañante, nuestras posibilidades de encontrarlo son casi nulas. Sin embargo, las observaciones han descartado más o menos la posibilidad de que el espacio flote libremente con grandes cantidades de SBH. Esta fue una de las fuentes propuestas de materia oscura, a saber, MACHO . No creemos que existan MACHO en este momento porque las observaciones de lentes hacia el núcleo galáctico sugieren que no existen en una cantidad significativa.

La lista de SBH conocidos y candidatos contiene menos de 30 entradas. La razón por la que los SBH son difíciles de encontrar es que, como se indicó anteriormente, no parecen ser demasiado comunes, y también que solo pueden observarse indirectamente a través de sus interacciones con un compañero binario. A menudo, uno observa la radiación de rayos X proveniente de la materia que cae alrededor del agujero negro, tomada del compañero binario, en lugar de observar el agujero negro en sí.

¿Hay muy pocos BH de masa estelar activos lo suficientemente cerca como para que tengamos la posibilidad de que el plan del sistema esté bien alineado con nosotros?

La respuesta a esto es probablemente sí.

¿Solo vemos Stellar Mass BH cuando tienen un compañero estelar alimentándolos, y esto descarta la posibilidad de planetas cercanos?

Nuevamente, sí, solo podemos "ver" a los SBH cuando tienen un compañero que los alimenta. Sin embargo, esto no cuenta los tres casos en los que hemos encontrado SBH a través de observaciones de ondas gravitacionales, pero todos estaban muy lejos de nuestra galaxia. Está en debate si un planeta podría existir en un sistema binario tan violento. Solo hay un caso conocido que conozco donde un planeta está orbitando un sistema similar y ese es PSR B1620-26 . Esta es una enana blanca, un par de púlsares con un planeta a su alrededor. Esto sería completamente análogo a un sistema binario de rayos X con un agujero negro si el púlsar fuera un poco más masivo. Así que ciertamente parece posible que un planeta esté alrededor de tal sistema, pero probablemente no sea muy probable.

¿O es porque la luz que podemos ver de ellos cambia demasiado rápido para que un bamboleo o transición sea observable con los telescopios actuales?

Esto ciertamente juega un papel también. Incluso si encuentra un sistema binario con un SBH que está activo y produce rayos X, aún tendrá dificultades para detectar una señal de exoplaneta, especialmente si ese exoplaneta es pequeño (es decir, más pequeño que Júpiter). El método de tránsito sería difícil debido a la variabilidad natural y, por lo tanto, el ruido en las emisiones de rayos X y el método de velocidad radial pueden no ser lo suficientemente sensibles a los planetas pequeños. Tal medida sería realmente difícil.

Sin embargo, resulta que los astrónomos están pensando en estas cosas. Recientemente se publicó un artículo casi sobre este mismo tema. Eche un vistazo a Irma y Stefano (2017) , donde analizan cómo tratar de encontrar planetas alrededor de binarios de rayos X que puedan albergar un SBH.