Debido a que no emiten nada que podamos detectar, hay muchas cosas sobre los agujeros negros que simplemente no sabemos. Entre los m\u00e1s desconcertantes se encuentran los agujeros negros supermasivos, de millones a miles de millones de veces la masa de nuestro Sol. Dado que los agujeros negros se forman a partir de los n\u00facleos de estrellas masivas individuales muertas, \u00bfc\u00f3mo se vuelven tan grandes los gigantes supermasivos? Un nuevo descubrimiento podr\u00eda ayudarnos a encontrar algunas respuestas muy buscadas.<\/p>\n\n\n\n
En una peque\u00f1a galaxia enana a 110 millones de a\u00f1os luz de distancia, los astr\u00f3nomos acaban de encontrar uno de los agujeros negros supermasivos m\u00e1s peque\u00f1os jam\u00e1s vistos. El ‘monstruo’ en el coraz\u00f3n de la galaxia Mrk 462 tiene solo 200,000 veces la masa del Sol. Los hallazgos se presentaron en la reuni\u00f3n virtual 239 de la Sociedad Astron\u00f3mica Estadounidense.<\/p>\n\n\n\n
“Este agujero negro en Mrk 462 se encuentra entre los m\u00e1s peque\u00f1os de los agujeros negros supermasivos o monstruosos”, dijo el astr\u00f3nomo Jack Parker de Dartmouth College. “Los agujeros negros como este son notoriamente dif\u00edciles de encontrar”.<\/p>\n\n\n\n
Su descubrimiento sugiere que los agujeros negros supermasivos, al menos algunos de ellos, crecen a partir de semillas de masa estelar de menos de 100 veces la masa del Sol, en lugar de formarse y crecer cada vez m\u00e1s. Una de las espinas que se ha clavado firmemente en el costado del modelo de masa estelar es el descubrimiento de muchos agujeros negros supermasivos en el Universo primitivo. Es dif\u00edcil reconciliar el crecimiento de una diminuta semilla de un n\u00facleo estelar con un gigantesco agujero negro supermasivo en el corto per\u00edodo de tiempo en el que estos objetos aparecieron despu\u00e9s del Big Bang.<\/p>\n\n\n\n
Otra posibilidad es que, en el Universo primitivo, enormes y densas nubes de gas y polvo colapsaran directamente en agujeros negros m\u00e1s grandes de decenas de miles de veces la masa del Sol, creando un punto de partida m\u00e1s grande a partir del cual pueden crecer agujeros negros supermasivos. Y esto nos brinda un m\u00e9todo para descubrir las probabilidades de cada escenario, porque el modelo de colapso directo es un proceso raro. Esto significa que podr\u00edamos esperar que relativamente pocas galaxias enanas contengan agujeros negros supermasivos, en comparaci\u00f3n con el modelo de semilla estelar.<\/p>\n\n\n\n
Sin embargo, hay una trampa. Es realmente dif\u00edcil ver agujeros negros centrales en galaxias enanas. En galaxias m\u00e1s grandes, los astr\u00f3nomos pueden usar la \u00f3rbita de las estrellas en el centro para inferir el agujero negro central, pero las galaxias enanas son demasiado peque\u00f1as y tenues para esto.<\/p>\n\n\n\n
El otro m\u00e9todo es buscar radiaci\u00f3n extremadamente brillante y de alta energ\u00eda, como los rayos X. Esto sugiere un agujero negro que est\u00e1 acumulando material activamente, calent\u00e1ndolo a temperaturas tan locas que emite luz de alta energ\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores hicieron exactamente esto, utilizando el observatorio de rayos X Chandra para estudiar ocho galaxias enanas que, seg\u00fan los datos \u00f3pticos, podr\u00edan albergar un agujero negro supermasivo activo. Solo Mrk 462 mostr\u00f3 la firma de rayos X de un agujero negro supermasivo en alimentaci\u00f3n, con una masa de alrededor de 200.000 veces la del Sol.<\/p>\n\n\n\n
Pero tambi\u00e9n hab\u00eda algo peculiar. La relaci\u00f3n entre rayos X de alta energ\u00eda y rayos X de baja energ\u00eda sugiri\u00f3 que el agujero negro estaba muy oscurecido o “enterrado” por una espesa nube de polvo. Esto podr\u00eda inclinar la balanza hacia el escenario de semillas estelares.<\/p>\n\n\n\n
“Debido a que los agujeros negros enterrados son a\u00fan m\u00e1s dif\u00edciles de detectar que los expuestos, encontrar este ejemplo podr\u00eda significar que hay muchas m\u00e1s galaxias enanas con agujeros negros similares”, dijo el astr\u00f3nomo Ryan Hickox de Dartmouth College.<\/p>\n\n\n\n
Estudios recientes sugieren que este podr\u00eda ser el caso. En los \u00faltimos a\u00f1os, los astr\u00f3nomos han estado encontrando escurridizos agujeros negros de peso medio en galaxias enanas y los restos de galaxias enanas. Estos tambi\u00e9n podr\u00edan respaldar la idea de que los agujeros negros supermasivos podr\u00edan crecer con bastante rapidez a partir de semillas de masa estelar. A medida que nuestra tecnolog\u00eda y t\u00e9cnicas mejoren, tal vez podamos esperar encontrar m\u00e1s peque\u00f1os fragmentos de agujeros negros que anteriormente hab\u00edan eludido la detecci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
“No podemos sacar conclusiones s\u00f3lidas de un ejemplo, pero este resultado deber\u00eda alentar b\u00fasquedas mucho m\u00e1s extensas de agujeros negros enterrados en galaxias enanas”, dijo Parker. “Estamos entusiasmados con lo que podr\u00edamos aprender”.<\/p>\n\n\n\n
La investigaci\u00f3n se present\u00f3 virtualmente en la 239\u00aa reuni\u00f3n de la Sociedad Astron\u00f3mica Estadounidense.<\/p>\n\n\n\n