Telescopio James Webb revela cómo los agujeros negros supermasivos se alimentan a sí mismos
Tiempo de lectura: 2 minutos Científicos revelaron un complejo sistema de reciclaje que permite a estos gigantes galácticos mantenerse activos y moldear el universo.
Usando el Telescopio Espacial James Webb (JWST), un equipo de investigadores, liderado por la Universidad de Montreal y que cuenta con la participación de la académica Valeria Olivares de la Universidad de Santiago de Chile (USACH), logró capturar la imagen más completa hasta ahora de los mecanismos de alimentación de un agujero negro supermasivo (SMBH).
Los hallazgos, publicados en The Astrophysical Journal Letters, detallan cómo estos objetos —que poseen masas de millones o miles de millones de veces la del Sol— logran capturar material de su entorno para encenderse como motores cósmicos. Este proceso es clave, ya que la energía liberada por los agujeros negros puede frenar la formación de estrellas y determinar el crecimiento de las galaxias.
Durante décadas, una pregunta ha desconcertado a los científicos: si los potentes chorros de energía de un agujero negro calientan el gas circundante, ¿cómo es posible que ese mismo gas se enfríe lo suficiente como para caer de nuevo en el agujero negro y seguir alimentándolo? La teoría sugería un sistema de autorregulación, pero la evidencia observacional era escasa.
El disco giratorio en NGC 4696
Para investigar esto, el equipo apuntó el JWST hacia NGC 4696, la galaxia central del Cúmulo de Centauro, ubicada a 145 millones de años luz. Utilizando el instrumento NIRSpec, obtuvieron mapas detallados del movimiento del gas con una resolución sin precedentes, capaz de distinguir estructuras de apenas 30 años luz.
Las observaciones revelaron que una estructura en forma de «S» —detectada previamente por el Hubble— es en realidad un disco giratorio de gas de 800 años luz de diámetro. Lo más relevante es que este disco está conectado físicamente a filamentos de gas que se extienden hacia el exterior de la galaxia, confirmando el flujo de material hacia el corazón del sistema.
Reciclaje cósmico
«Lo que el JWST está revelando es que los agujeros negros podrían ser los recicladores cósmicos definitivos«, señaló Julie Hlavacek-Larrondo, coautora del estudio. Los chorros del agujero negro estarían calentando el entorno, pero ese gas eventualmente se enfría, se condensa en filamentos delgados y, guiado por fuerzas magnéticas, vuelve a caer hacia el centro para alimentar el disco y reiniciar el proceso.
Este descubrimiento no solo se apoya en las imágenes del Webb, sino también en simulaciones computacionales que coinciden con los datos observados. Además, se suma a hallazgos previos realizados por el observatorio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) en el norte de Chile, sugiriendo que este mecanismo de reciclaje es común en galaxias masivas de todo el Universo.
El éxito de esta investigación ha impulsado nuevas campañas de observación que involucran otros instrumentos clave en territorio chileno, como el Very Large Telescope (VLT).
Estos datos conjuntos permitirán profundizar en la comprensión de cómo los agujeros negros se alimentan a sí mismos y de qué manera regulan el crecimiento y la evolución de las galaxias a lo largo del Universo.
