Enorme agujero negro del amanecer de los tiempos podría estar en coma alimentario
La galaxia JADES GN-1001830 tiene algo extraño en su centro: un agujero negro supermasivo que representa casi la mitad de la masa de toda la galaxia. Este objeto debió pasar por un intenso período de alimentación y crecimiento para alcanzar la increíble masa de 400 millones de soles; sin embargo, ahora duerme tranquilamente. Ha dejado a los astrónomos frente a un desafío. El agujero negro es simplemente demasiado grande para su galaxia.
En la edad actual del universo (13.800 millones de años, si contamos) existe una relación específica entre el tamaño de un agujero negro supermasivo y su galaxia anfitriona. La mayoría de los agujeros negros tienen el 0,1 por ciento de la masa de sus galaxias anfitrionas. Pero ésta, de una época en la que el universo tenía sólo 800 millones de años, constituye el 40 por ciento de la masa de su galaxia.
Lo curioso no es sólo el tamaño, sino también el silencio. El universo primitivo fue un período de intenso crecimiento para los agujeros negros. Esto es necesario: no se puede alcanzar la masa de 400 millones de soles si no se come. Aún así, su tasa de acreción es extremadamente baja (100 veces menor que el máximo teórico). Básicamente, está «dormido».
«Aunque este agujero negro está inactivo, su enorme tamaño nos permitió detectarlo», dijo en un comunicado el autor principal, Ignas Juodžbalis, del Instituto Kavli de Cosmología de Cambridge. «Su estado latente nos permitió conocer también la masa de la galaxia anfitriona. El universo primitivo logró producir algunos monstruos absolutos, incluso en galaxias relativamente pequeñas».
Las observaciones del JWST han sido claves para estudiar este objeto. El descubrimiento podría ser de gran importancia para nuestra comprensión de cómo crecen los agujeros negros en el universo primitivo. Quizás los agujeros negros nacen grandes, a partir del colapso de nubes de gas. También es posible que crezcan hasta alcanzar tamaños gigantescos gracias a un breve período de actividad.
El equipo sugiere que el agujero negro se alimenta durante 5 a 10 millones de años y luego duerme durante 100 millones de años. Si este es un comportamiento estándar, entonces la mayoría de los agujeros negros supermasivos que existen se encuentran en este estado latente. Esto dificulta su descubrimiento, pero las observaciones continuas revelarán más de estos objetos.
«Parece contradictorio explicar un agujero negro inactivo con períodos de hiperactividad, pero estos breves estallidos le permiten crecer rápidamente mientras pasa la mayor parte del tiempo durmiendo una siesta», añadió el coautor, el profesor Roberto Maiolino, del Instituto Kavli y el Laboratorio Cavendish de Cambridge. «Es probable que la gran mayoría de los agujeros negros que existen se encuentren en este estado latente. Me sorprende que hayamos encontrado este, pero me emociona pensar que hay muchos más que podríamos encontrar».
El artículo se publica en la revista Nature.
