Usando el telescopio espacial James Webb, los astrónomos han hecho un descubrimiento sorprendente: un agujero negro gigantesco en el universo temprano que parece estar “dormido” tras un período de crecimiento explosivo.
Para entender la importancia de este hallazgo, primero debemos considerar su escala. El agujero negro se encuentra en una galaxia tal como se veía 800 millones de años después del Big Bang, cuando el universo era muy joven. Con una masa 400 millones de veces mayor que la de nuestro Sol, este agujero negro es excepcionalmente grande para su edad. Lo que lo hace aún más extraordinario es que representa casi la mitad de la masa total de su galaxia. Esto es muy inusual: en galaxias “normales”, los agujeros negros solo representan una pequeña fracción del uno por ciento de la masa total.
Un gigante dormido
Lo más fascinante es que este monstruo cósmico está actualmente en un estado de reposo (o mejor dicho, “estaba”, ya que la luz que nos llega ha viajado casi 13 mil millones de años). Tras un análisis cuidadoso de la luz emitida, los investigadores descubrieron que, durante el período que podemos observar, el agujero negro apenas absorbe nueva materia. Esto contrasta radicalmente con lo que predicen las teorías sobre agujeros negros jóvenes y masivos, que deberían ser extremadamente activos.
Para explicar esta aparente contradicción, los científicos han desarrollado un nuevo modelo de crecimiento de los agujeros negros. En lugar de un crecimiento constante, sus cálculos sugieren un patrón de erupciones extremas. “Es posible que los agujeros negros ‘nazcan grandes’, lo que explicaría por qué Webb ha detectado agujeros negros enormes en el universo temprano. Pero otra posibilidad es que pasen por períodos de hiperactividad seguidos de largos períodos de descanso”, afirma Roberto Maiolino, coautor del estudio publicado en la revista Nature. Podemos comparar estos períodos con una serpiente pitón que digiere durante días después de una gran comida.
Visible solo por su inmensa gravedad
Observar este gigante dormido solo fue posible gracias a su enorme tamaño. Normalmente, los agujeros negros solo son “visibles” por la intensa radiación que emiten al absorber materia. Un agujero negro inactivo produce mucha menos radiación, lo que dificulta su detección. Solo la sensibilidad del telescopio James Webb y el tamaño de este objeto permitieron su observación.
Este agujero negro probablemente no sea único. El descubrimiento sugiere que podría haber muchos más agujeros negros durmientes en el universo temprano. Si el patrón de crecimiento observado es correcto, estos objetos pasan la mayor parte de su tiempo en reposo. Esto explicaría por qué hasta ahora los hemos observado tan poco, a pesar de su enorme tamaño.
¿Se tambalean las teorías existentes?
Las implicaciones de este hallazgo van más allá de este agujero negro en particular. El patrón de ráfagas de crecimiento extremo seguidas de reposo obliga a los científicos a revisar los modelos existentes de formación y evolución de los agujeros negros. Esto también podría significar que debemos replantear nuestras ideas sobre los primeros miles de millones de años después del Big Bang. ¿Cómo se formaron objetos tan masivos tan rápidamente en un universo joven? ¿Y qué implica esto para la estructura y evolución de las galaxias en el universo temprano? Aunque aún no conocemos las respuestas a estas preguntas, el descubrimiento demuestra, una vez más, que el universo aún nos reserva muchas sorpresas.
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