Gran agujero negro abre la posibilidad de que estos pasen por fases de inactividad
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Un enorme agujero negro surgido en el universo primitivo pasa por periodos de casi inactividad, lo que pone en tela de juicio los modelos existentes sobre el desarrollo de estos objetos cósmicos.
Un equipo internacional de astrónomos, dirigido por la Universidad de Cambridge detectó ese gran agujero negro, que se formó tan solo 800 millones de años después del Big Bang, según publica Nature.
Con una masa de 400 millones superior a la del sol, se trata de unos de los más masivos descubiertos por el telescopio espacial James Webb en este punto del desarrollo del universo.
Este objeto es tan grande que representa aproximadamente el 40 % de la masa total de su galaxia anfitriona. En comparación, la mayoría de los agujeros negros del universo local son aproximadamente el 0,1% de la masa de su galaxia anfitriona.
Sin embargo, a pesar de su gigantesco tamaño ingiere el gas que necesita para crecer a un ritmo muy lento, unas 100 veces por debajo de su límite máximo teórico, lo que lo hace esencialmente inactivo.
La existencia de un agujero negro tan masivo en una fase tan temprana del universo, pero que no crece, pone en tela de juicio los modelos existentes sobre el desarrollo de los agujeros negros, señalan los investigadores.
El equipo considera que lo más probable es que los agujeros negros pasen por breves periodos de crecimiento ultrarrápido, seguidos de largos periodos de letargo, indicó la Universidad de Cambridge.
Los agujeros negros no pueden observarse directamente, sino que se detectan por el brillo de un disco de acreción en remolino, que se forma cerca de los bordes. Cuando atraviesan esos periodos de letargos son mucho menos luminosos y más difíciles de detectar.
En este caso, se pudo detectar gracias a su enorme tamaño y, al estar en estado latente, fue posible conocer la masa de la galaxia que lo alberga. Así, han visto que el universo primitivo consiguió producir algunos monstruos absolutos, incluso en galaxias relativamente diminutas.
Según los modelos estándar, los agujeros negros se forman a partir de los restos colapsados de estrellas muertas y acumulan materia hasta un límite previsto, conocido como límite de Eddington.
Sin embargo, el enorme tamaño de este sugiere que los modelos estándar podrían no explicar adecuadamente cómo se forman y crecen estos agujeros supermasivos.
La hipótesis más probable es que los agujeros negros superen el límite de Eddington durante breves periodos en los que crecen con gran rapidez, seguidos de largos periodos de inactividad.
Los investigadores afirman que los agujeros negros como éste probablemente comen entre cinco y diez millones de años, y duermen durante unos cien millones de años.
“Suena contraintuitivo explicar un agujero negro inactivo con periodos de hiperactividad, pero estos breves estallidos le permiten crecer rápidamente mientras pasa la mayor parte del tiempo durmiendo la siesta”, apuntó Roberto Maiolino, de la Universidad de Cambridge y uno de los firmantes del estudio.
Debido a su baja luminosidad, los agujeros negros inactivos son más difíciles de detectar para los astrónomos, pero los investigadores afirman que el observado ahora es “casi con toda seguridad la punta de un iceberg mucho mayor, si los agujeros negros del universo primitivo pasan la mayor parte del tiempo en estado inactivo”.
“Es probable que la gran mayoría de los agujeros negros que existen se encuentren en este estado latente. Me sorprende haber encontrado éste, pero me emociona pensar que podríamos encontrar muchos más”, agregó Maiolino.