👀 ¡No solo supermasivo, sino ultramasivo! ¡He aquí el agujero negro más colosal del Universo conocido!

Publicado por Adrien,
Fuente: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
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La astronomía acaba de revelar un monstruo cósmico de una magnitud inaudita, un agujero negro tan colosal que empuja los límites de nuestra comprensión del Universo. Este descubrimiento mayor, situado en el corazón de una galaxia, abre nuevas perspectivas sobre la formación de las estructuras más masivas del espacio.

Los investigadores han identificado a este gigante en la galaxia apodada la Herradura Cósmica, cuya masa deforma tan fuertemente el espacio-tiempo que curva la luz de una galaxia de fondo en un anillo característico.


Imagen de la Herradura Cósmica que destaca la distorsión lumínica causada por el agujero negro central.
Crédito: NASA/ESA/Tian Li(University of Portsmouth)

Gracias a una combinación innovadora de lentes gravitacionales y cinemática estelar, el equipo ha podido medir con precisión un agujero negro equivalente a 36 mil millones de veces la masa de nuestro Sol. Este método, más fiable que las estimaciones basadas en la acreción de materia, permite estudiar incluso los agujeros negros "durmientes" que no emiten activamente radiación.

Esta técnica permite explorar el Universo lejano, donde las galaxias aparecen demasiado pequeñas para que se puedan observar directamente las regiones centrales. Al analizar tanto la trayectoria de la luz desviada como los movimientos rápidos de las estrellas en las proximidades del agujero negro, los científicos han confirmado su existencia y su masa fenomenal. El profesor Thomas Collett destaca que este enfoque reduce considerablemente las incertidumbres habituales de las medidas indirectas.

La galaxia anfitriona misma es un "grupo fósil", resultado de la fusión de múltiples galaxias a lo largo del tiempo. Todos los agujeros negros supermasivos originales se habrían amalgamado para formar este único y ultramasivo agujero negro, ofreciendo una visión del estado final de la evolución galáctica.

Las implicaciones son vastas: comprender cómo los agujeros negros influyen en la formación estelar en sus galaxias. Cuando se vuelven activos como cuásares, liberan una energía titánica que impide la condensación de las nubes de gas en nuevas estrellas. Nuestra Vía Láctea, con su agujero negro central de 4 millones de masas solares, podría experimentar tal despertar durante su futura fusión con la galaxia de Andrómeda.

Los investigadores planean ahora utilizar el telescopio espacial Euclid para detectar más de estos gigantes ocultos, con el fin de cartografiar su papel en la detención de la formación estelar y comprender mejor los vínculos entre agujeros negros y galaxias.

Lente gravitacional


La lente gravitacional es un fenómeno predicho por la teoría de la relatividad general de Einstein, donde la masa de un objeto celeste curva el espacio-tiempo y desvía la luz que pasa cerca. Esto actúa como una lupa cósmica, amplificando y distorsionando la imagen de los objetos de fondo, lo que permite a los astrónomos estudiar regiones que de otro modo serían invisibles.

En el caso de la Herradura Cósmica, la galaxia masiva curva tanto la luz que forma un anillo casi perfecto, llamado anillo de Einstein. Este efecto no solo revela la presencia de un objeto extremadamente masivo, sino que también permite medir su influencia gravitacional con gran precisión.

Las lentes gravitacionales se clasifican en tres tipos: fuerte, débil y microlente. La lente fuerte, utilizada aquí, produce imágenes múltiples o arcos visibles, mientras que los otros tipos requieren análisis estadísticos para detectar distorsiones sutiles.

Esta técnica se ha convertido en una herramienta fundamental en cosmología, permitiendo explorar la materia oscura, los exoplanetas, y ahora los agujeros negros supermasivos, aprovechando la curvatura del espacio-tiempo como un telescopio natural.

Agujeros negros supermasivos y ultramasivos


Los agujeros negros supermasivos son objetos cósmicos con masas que van desde millones hasta miles de millones de veces la del Sol, residiendo en el centro de la mayoría de las galaxias. Se forman probablemente a partir del colapso de estrellas masivas primordiales o por acreción de materia a lo largo del tiempo cósmico.

Los agujeros negros ultramasivos, como el descubierto, representan el extremo superior de esta escala, con masas que superan los 10 mil millones de masas solares. Su existencia plantea preguntas sobre los límites del crecimiento de los agujeros negros y los procesos que permiten alcanzar tales masas.

A diferencia de los agujeros negros estelares formados por el colapso de estrellas, los supermasivos y ultramasivos están vinculados a la evolución de las galaxias. Sus chorros de energía y vientos poderosos pueden regular la formación estelar, calentando o expulsando el gas necesario para el nacimiento de nuevas estrellas.

El descubrimiento de agujeros negros durmientes, como este, es particularmente interesante porque permite el estudio de su masa pura a través de la gravedad, sin los sesgos introducidos por la actividad luminosa, ofreciendo así una visión más clara de su papel en la evolución galáctica.