La pregunta que abre esta entrada es bastante interesante y podríamos pensar que es algo sobre lo que conocemos la respuesta desde hace mucho tiempo. Pero no es del todo cierto. ¿Por qué?

Primero, no estamos seguros de cómo y cuando se formaron los primeros agujeros negros en nuestro universo. Hemos detectado agujeros negros muy masivos en una época muy temprana del universo y aún existe cierto debate sobre como han podido crecer tanto en tan poco tiempo. Por lo tanto, no se puede descartar completamente que exista algún proceso que aún no hayamos tenido en cuenta y que pueda dar lugar a la formación de estos.

Asumiendo este error en las condiciones iniciales, lo siguiente que podríamos hacer es simular como habrá evolucionado el universo e intentar estimar el número de agujeros negros que se habrán formado. Esto es justo lo que han hecho un grupo de investigadores en Counting black holes: The cosmic stellar remnant population and implications for LIGO. Teniendo en cuenta la distribución de masas inicial del universo, junto con los modelos de evolución estelar y de galaxias han hecho una estimación de cuantos agujeros negros hay. Representando el numero de agujeros negros en función de la masa de la galaxia esto es lo que se obtiene:

Lo han calculado para tres tamaños de agujeros negros: mayores que 10 masas solares (línea continua), mayores a 30 masas solares (cuadrados de colores) y mayores que 50 masas solares (linea discontinua).

Lo que encontramos es un poco sorprendente, ¡los agujeros más grandes son más abundantes en las galaxias pequeñas!

Si nos fijamos en la gráfica, vemos que la mayoría de los agujeros negros mayores que 50 masas solares están localizados en galaxias más pequeñas que 10^9 masas solares (conocidas como galaxias enanas) Como referencia la Vía Láctea tiene unas 10^12 masas solares.

La explicación de este fenómeno contraintuitivo es que las galaxias grandes tienen más estrellas antiguas y por tanto más metalicidad (más elementos más pesados que el helio).  Estos elementos más pesados hacen que las estrellas de la galaxia tengan eventos violentos de eyección de masa y por tanto al final de su vida darán lugar a agujeros negros de menor masa.

Y respondiendo a la pregunta que daba origen al post, ¡La Vía Láctea tiene del orden de 100 millones de agujeros negros! (mayores que 10 masas solares) Como para ponerse a contarlos de uno en uno…

El avance de la ciencia es impresionante y más si tenemos en cuenta que como vimos en el post dedicado a Stephen Hawking, en 1970 los agujeros negros eran simples especulaciones teóricas.