Un equipo internacional de físicos de la colaboración LIGO-Virgo-KAGRA presentó el análisis más exhaustivo hasta la fecha sobre los agujeros negros primordiales, objetos hipotéticos que aparecieron en los primeros segundos después del Big Bang. El estudio se basa en los resultados de la fase de observación O4a, en la que se registraron 85 señales de ondas gravitacionales adicionales. Como resultado, el catálogo total de observaciones ha alcanzado los 161 eventos. Esto es reportado por Ixbt.com .
Los agujeros negros primordiales se consideran uno de los candidatos más exóticos para el papel de materia oscura. A diferencia de los agujeros negros ordinarios formados por el colapso de estrellas masivas, es posible que hayan surgido del colapso de regiones de alta densidad en el universo temprano. La presencia de varios picos en la distribución de masas del catálogo actualizado, que no pueden explicarse con los modelos estándar de evolución estelar, llevó a los científicos a investigar si existen objetos primordiales entre estos eventos.
En la etapa inicial del análisis, los resultados parecían muy prometedores: el modelo estadístico mostró un factor de Bayes de ln B ≈ 30,5, lo que se considera una evidencia muy fuerte a favor de la hipótesis. Sin embargo, revisiones posteriores mostraron que este efecto no es muy fiable. Resultó que gran parte de la ventaja estadística se debió a varios eventos inusuales en el rango de baja masa, específicamente una fusión controvertida que probablemente sea una estrella de neutrones. Una vez excluido este evento, el factor cayó a ln B ≈ 1,7.
La conclusión final mostró que los nuevos datos no proporcionan pruebas fiables de que una parte significativa de los agujeros negros tenga un origen primordial. No obstante, este resultado negativo permitió establecer las restricciones más estrictas sobre la distribución de dichos objetos. Los investigadores determinaron que, en el rango de 0,6 a 100 masas solares, los agujeros negros primordiales pueden representar solo entre una centésima y una diezmilésima parte de la materia oscura.
Los científicos también exploraron la posibilidad de agujeros negros primordiales mucho más ligeros, con masas equivalentes a las de grandes planetas (10⁻⁴–10⁻³ masas solares). Aunque todavía no se han encontrado candidatos, la sensibilidad de los detectores modernos permite probar escenarios en los que dichos objetos podrían constituir hasta el 20 por ciento de la materia oscura. A medida que el catálogo de LIGO-Virgo-KAGRA se expande, el estudio de los procesos del universo temprano se vuelve más preciso.
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