Joven agujero negro tuvo un enorme ‘estirón’
Objeto supermasivo hallado en el universo temprano pone a prueba las teorías de la evolución cósmica.
Por Davide Castelvecchi, Nature 

Se cree que los agujeros negros supermasivos se esconden en el centro de la mayoría de las galaxias, algunos tienen hasta 40.000 millones de veces la masa del Sol. Crédito: Zhaoyu Li / SHAO

Investigadores han anunciado el hallazgo de un agujero negro que creció hasta un gigantesco tamaño en los primeros mil millones de años del universo, por lejos el más grande observado en una edad tan temprana del cosmos. El objeto, descubierto por los astrónomos en 2013, es 12.000 millones de veces más masivo que el Sol, y seis veces más que sus contemporáneos más grandes conocidos hasta ahora. Su existencia es un desafío para las teorías de la evolución de los agujeros negros, las estrellas y las galaxias, dicen los astrónomos.

La luz del agujero negro tomó 12.900 millones de años para llegar a la Tierra, por lo que los astrónomos ven el objeto como fue 900 millones de años después del Big Bang. Eso "es en realidad muy poco tiempo" para que un agujero negro haya crecido tanto, dice el astrónomo Xue-Bing Wu de la Universidad de Pekín, quien lideró la colaboración internacional que describe el descubrimiento en la revista Nature.

Por su edad, este agujero negro "es en realidad mucho más masivo que cualquier otra cosa que hemos visto hasta ahora", dice Christian Veillet, director del Observatorio del Gran Telescopio Binocular en Tucson, Arizona.

Antiguo quasar

Wu y sus colegas descubrieron el agujero negro utilizando el Telescopio Lijiang, en Yunnan, China. El objeto parecía como un punto rojo brillante. El brillo y el espectro de su luz revelaron que era una antigua quasar: un gran agujero negro que ocupa el centro de una galaxia y hace que el gas interestelar se sobrecaliente y brille más brillante que cualquier estrella que se mueve en la espiral gravitacional del agujero.

El equipo analizó el espectro del quasar en más detalle –un esfuerzo que eventualmente involucró a los cuatro telescopios más grandes del mundo– para calcular la velocidad del gas que cae al agujero. Esto puso de manifiesto la fuerza de gravedad del objeto, y por tanto su inusual inmensa masa.

Se cree que los agujeros negros supermasivos se esconden en el centro de la mayoría de las galaxias, algunos tienen hasta 40.000 millones de veces la masa del Sol. Pero para llegar a tales tamaños deben tragarse grandes cantidades de materia interestelar y fusionarse con otros grandes agujeros negros, por lo que toma tiempo. Previo a este nuevo hallazgo, el agujero negro más masivo conocido de menos de mil millones de años era uno con una masa de alrededor de 2.000 millones de masas solares.

Una posible explicación, dice Chris Willott, un astrónomo del Centro de Datos de Astronomía de Canadá, en Victoria, es que algunos agujeros negros podrían comenzar sus vidas no con el colapso gravitacional de una sola estrella, pero con la caída directa de una nube de gas muy grande. "Estamos todavía muy inciertos en cuanto a las modalidades de la formación de agujeros negros y su crecimiento en los inicios del universo, por lo que no contamos con un modelo líder para plantearle los problemas de esta observación", dice. El equipo de Wu ahora planea hacer más observaciones, incluyendo algunas usando el Telescopio Espacial Hubble. 


Fuente:  scientificamerican.com