El telescopio espacial James Webb nos ha proporcionado una visión de los primeros momentos de la formación de galaxias en el universo. También se revelan algunas sorpresas. Una de ellas es la aparición de pequeños objetos con un alto desplazamiento al rojo, apodados “pequeños puntos rojos” (LRD por sus siglas en inglés). No estamos completamente seguros de qué son, pero un nuevo estudio apunta a una respuesta.
Uno de los aspectos que sí sabemos sobre estos objetos es que sus espectros están muy ensanchados por el efecto Doppler de movimiento. Esto indica que el gas que emite luz gira alrededor de la región central a una velocidad tremenda, orbitando a más de 1000 kilómetros por segundo.
Esto sugiere que el material orbita un agujero negro supermasivo, que alimenta núcleos galácticos activos (AGN por sus siglas en inglés). El problema con el modelo AGN para los pequeños puntos rojos es que su intensidad en el espectro infrarrojo es plana. Además, emiten muy poco en los rangos de rayos X y radio, lo cual es inusual para los AGN.
Para profundizar en este misterio, este nuevo trabajo analiza 12 LRD para los cuales el JWST recopiló espectros de alta resolución. Posteriormente, el equipo comparó los datos con modelos de agujeros negros supermasivos.
Los modelos asumieron un disco de acreción que giraba rápidamente alrededor del agujero negro, incrustado en una nube galáctica joven. Para empezar, descubrieron que la nube circundante debía estar altamente ionizada. Con una densa capa de electrones libres rodeando la galaxia, gran parte de los rayos X y la luz de radio serían absorbidos. Por supuesto, si la cubierta es lo suficientemente densa para bloquear los rayos X y la radio, el agujero negro tendría que estar generando energía a un ritmo enorme para hacer que los LRD brillen en el rojo y el infrarrojo.
Según las observaciones, los agujeros negros tendrían que acrecentar masa a una velocidad cercana al límite de Eddington, que es la tasa máxima de acreción de materia. Más allá de esta tasa, la intensidad de la luz producida es tan intensa que alejaría la materia más rápido de lo que la gravedad podría atraerla.
Todo esto sugiere que los LRD son agujeros negros supermasivos muy jóvenes que maduran rápidamente. Esto se ve respaldado por las estimaciones de la masa de estos agujeros negros en este último estudio, que los sitúa entre 10.000 y 1’000.000 de masas solares, una cifra mucho menor que la de los agujeros negros supermasivos típicos.
Este modelo también ayudaría a explicar por qué no vemos LRD más cercanos a corrimientos al rojo más bajos. Su acumulación de materia en el límite de Eddington significa que despejarían rápidamente la nube ionizada que los rodea. A medida que esta nube se despeje, los LRD comenzarían a parecerse a los núcleos galácticos activos tradicionales que vemos en todo el cosmos.
Referencia : V. Rusakov, et al., Los pequeños puntos rojos del JWST: una población emergente de AGN jóvenes y de baja masa envueltos en gas ionizado denso, preimpresión de arXiv arXiv:2503.16595 (2025).
Fuente: Universe Today.
