Los astrónomos descubren el agujero negro más antiguo hasta el momento
Un aspecto del agujero negro nunca se había visto antes: se encuentra en una etapa de crecimiento tan temprana que su masa es similar a la de su galaxia anfitriona.
Utilizando datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, un equipo de investigadores ha descubierto un agujero negro en crecimiento que se encuentra dentro de una galaxia ubicada a 13,2 mil millones de años luz de la Tierra.
Los investigadores dedujeron que el agujero negro se formó sólo 470 millones de años después del Big Bang, lo que lo convierte en el agujero negro más antiguo descubierto hasta ahora.
“Necesitábamos a Webb para encontrar esta galaxia notablemente distante y a Chandra para encontrar su agujero negro supermasivo”, dijo Akos Bogdan del Centro Harvard-Smithsonian de
Astrofísica, quien dirigió el artículo. “También aprovechamos una lupa cósmica que aumentó la cantidad de luz que detectamos”.
NASA's Chandra & Webb telescopes have joined forces to discover the most distant black hole ever detected in X-rays! The supermassive black hole, located about 13.2 billion light-years from Earth, is seen when the universe was only 3% of its current age: https://t.co/cYOC0P5u1b pic.twitter.com/eS4nYAl4S6
— Chandra Observatory (@chandraxray) November 6, 2023
La galaxia que Bogdan y su equipo encontraron se llama UHZ1 y está en dirección al cúmulo de galaxias Abell 2744. Después de descubrir la galaxia, dos semanas de observaciones con Chandra revelaron una intensa emisión de gas en rayos X en la galaxia: una clara señal de un agujero negro supermasivo en crecimiento.
El agujero negro, que se estima que es entre 10 y 100 millones de veces más masivo que nuestro sol, puede ayudar a los astrónomos a comprender cómo los agujeros negros pueden alcanzar masas colosales en tan poco tiempo.
“Existen límites físicos sobre la rapidez con la que los agujeros negros pueden crecer una vez que se han formado, pero los que nacen con mayor masa tienen una ventaja. Es como plantar un árbol joven, que requiere menos tiempo para crecer hasta convertirse en un árbol de tamaño completo que si se comenzara sólo con una semilla”, dijo Andy Goulding, de la Universidad de Princeton y coautor del artículo.
Bogdan y su equipo han encontrado pruebas de que el agujero negro, efectivamente, nació masivo. Su masa es similar a la de todas las estrellas de la galaxia donde reside, lo cual es muy diferente de otros agujeros negros cercanos que normalmente contienen solo 1/10 por ciento de la masa de las estrellas de su galaxia .
Lo más probable es que el agujero negro se haya formado a partir del colapso de una enorme nube de gas. El fenómeno se conoce como “agujero negro exterior” y este agujero negro en particular puede ser la primera detección de tal fenómeno. De cualquier manera, el descubrimiento no sólo es el primero en términos de aprender más sobre los agujeros negros, sino que también ayudará a los investigadores a pintar una imagen más amplia y detallada de cómo era el universo después de su creación.
“Este es uno de los descubrimientos más dramáticos que ha realizado el Telescopio Espacial James Webb” y el descubrimiento del agujero negro supermasivo en crecimiento más distante conocido, dijo
Michael Strauss , profesor y catedrático de ciencias astrofísicas en Princeton, que discutió los hallazgos con los investigadores pero no formó parte del equipo de investigación, ha dicho que el nuevo hallazgo es “uno de los descubrimientos más espectaculares que ha surgido del estudio James Webb”. Telescopio Espacial.”
“De hecho, rompe por completo el antiguo récord”, añadió.
Los hallazgos del equipo fueron publicados en la revista Nature Astronomy.
sk