Astrónomo chileno lidera pista clave sobre el origen de los primeros agujeros negros supermasivos
Tiempo de lectura: 2 minutos Un estudio liderado por Andrés Escala propone un escenario donde las galaxias densas e inestables actúan como la «cuna» perfecta para el nacimiento de estos gigantes cósmicos en el universo temprano.
Andrés Escala, astrónomo y académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, lideró un estudio que arroja nueva luz sobre cómo se formaron los primeros agujeros negros supermasivos.
El estudio, publicado recientemente en la revista The Astrophysical Journal, se centra en los llamados «Little Red Dots» (pequeños puntos rojos). Estos objetos, descubiertos de manera casi accidental durante el análisis de más de 300 objetos detectados por el Telescopio Espacial James Webb (JWST), existieron cuando el cosmos tenía apenas entre 650 y 1.500 millones de años de edad, una etapa conocida como la «infancia» del universo.
Enigmas en el amanecer cósmico
Desde que el James Webb comenzó sus operaciones en julio de 2022, su instrumentación infrarroja ha revelado cuerpos celestes que no estaban en los planes originales de observación. Entre ellos destacan estos «puntitos rojos». ¿Eran galaxias compactas llenas de polvo formando estrellas a un ritmo frenético, o se trataba de agujeros negros supermasivos devorando materia en el centro de cúmulos estelares?
Andrés Escala, quien también es investigador del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA), utilizó supercomputadoras ubicadas en Chile y Alemania para procesar los datos y ofrecer una tercera vía; una teoría unificada.
«Observamos que se mueven muy rápido, a unos 1.500 km por segundo, es decir, al menos cuatro veces más rápido que sus homólogas de la misma época», explica el científico. Esto sugiere que los «Little Red Dots» son galaxias extremadamente pequeñas y densas, con un diámetro promedio de apenas 300 años luz pero con una masa sorprendentemente alta.
«Puntos rojos» que ayudan al nacimiento
La investigación plantea que estas condiciones extremas crean el escenario ideal para fenómenos astrofísicos nunca antes vistos. La alta densidad y la velocidad de las estrellas generan un entorno violento y caótico, marcado por una competencia constante entre la dispersión de los cuerpos celestes y su fusión.
«Ese fenómeno distinto es la formación in-situ de un agujero negro supermasivo en la zona central de ese punto rojo», detalla el académico de la U. de Chile. A diferencia de las galaxias maduras, donde los agujeros negros crecen paulatinamente, en estos «puntos rojos» el ambiente permitiría el nacimiento de objetos sobremasivos, mucho mayores en proporción a su galaxia anfitriona.
El estudio propone que en el centro de estas galaxias podrían formarse estructuras hipotéticas similares a una estrella gigante con un agujero negro en su interior. La energía del disco de acreción impediría el colapso inmediato de la estrella, permitiéndole acumular entre mil y un millón de masas solares. Finalmente, al colapsar, este objeto daría nacimiento a un agujero negro supermasivo.
«Estoy convencido de que estamos frente a algo completamente diferente a lo que hemos visto, y nada de esto podría haber sido obtenido sin el poder de observación del James Webb Telescope», concluye Escala.
