¿Sabes qué es un festín de agujeros negros?

Existe una región de numerosos agujeros negros que por su fuerza gravitacional forman una especie de telaraña galáctica.

 

En las diferentes observaciones que la NASA realiza a los enormes terrenos de la inmensidad del universo al que pertenecemos, existe una región de numerosos agujeros negros que por su fuerza gravitacional forman una especie de telaraña galáctica.

Los científicos de la NASA miran con diferentes herramientas como el Telescopio Espacial Hubble o el observatorio de rayos X Chandra, con la intención de estudiar a los misteriosos agujeros negros y además saber más sobre lo que ellos mismos califican como un festín de agujeros de gusanos que crece aceleradamente.

Una telaraña evoca la idea de una presa capturada que pronto será consumida por un depredador que espera. Sin embargo, en el caso del protocúmulo “Spiderweb”, los objetos que se encuentran dentro de una red cósmica gigante están celebrando y creciendo, según datos aportados desde el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.

La galaxia Spiderweb, conocida oficialmente como J1140-2629, se apodó de esta manera debido a su parecido con una telaraña en algunas imágenes de luz óptica. Está situada a unos 10.600 millones de años luz de distancia de la Tierra. La consideran como una sola galaxia, pero como se encuentra en el medio de un protocúmulo, con su fuerza atrae a otras agrupaciones estelares y está camino a convertirse en un cúmulo de varias galaxias.

Además de Chandra y Hubble, la NASA utilizó datos ópticos del telescopio Subaru en Mauna Kea, en Hawái. Durante ocho días estuvieron observando información en los paneles principales de los gráficos y así poder señalar la presencia de los agujeros negros, gracias a la ausencia de los elementos que se representaban con los colores.

La idea de utilizar varios observatorios fue precisamente para descartar que no se estuviera apreciando algún gas. Entonces, así descartan algunas “manchas” para poder señalar la mayor cantidad posible de agujeros negros.

La mayoría de las “manchas” que se perciben en la imagen óptica son galaxias del protocúmulo, incluidas 14 que se han detectado en la nueva imagen profunda de Chandra. Estas fuentes de rayos X revelan la presencia de material que está cayendo hacia agujeros negros supermasivos que contienen cientos de millones de veces más masa que el Sol. El protocúmulo Spiderweb existe en una época del universo a la que los astrónomos se refieren como “mediodía cósmico”.

Los científicos descubrieron que durante este tiempo, aproximadamente 3 mil millones de años después del Big Bang, los agujeros negros y las galaxias experimentaron un crecimiento extremo.

Las 14 fuentes detectadas por Chandra implican que alrededor del 25% de las galaxias más masivas contienen agujeros negros en crecimiento activo. Esto es entre cinco y veinte veces mayor que la fracción encontrada en otras galaxias de edad similar y con, aproximadamente, el mismo rango de masas.

“La mayoría de las “manchas” que se perciben en la imagen óptica son galaxias del protocúmulo, incluidas 14 que se han detectado en la nueva imagen profunda de Chandra. Estas fuentes de rayos X revelan la presencia de material que está cayendo hacia agujeros negros supermasivos que contienen cientos de millones de veces más masa que el Sol”, reseña la NASA en su informe.

Estos resultados sugieren que algunos factores ambientales son responsables de la gran cantidad de agujeros negros de rápido crecimiento en el protocúmulo Spiderweb. Una causa puede ser que una alta tasa de colisiones e interacciones entre galaxias esté arrastrando gas hacia los agujeros negros en el centro de cada galaxia, proporcionando grandes cantidades de material para consumir.

Otra explicación es que el protocúmulo todavía contiene grandes cantidades de gas frío que un agujero negro consume más fácilmente que el gas caliente (este gas frío se calentaría a medida que el protocúmulo se convierte en un cúmulo de galaxias).

Un estudio detallado de los datos del Hubble podrá proporcionar pistas importantes sobre las razones de la gran cantidad de agujeros negros de rápido crecimiento en el protocúmulo Spiderweb. Extender este trabajo a otros protocúmulos también requerirá de la nítida visión de rayos X de Chandra.

Un artículo que describe estos resultados ha sido aceptado para su publicación en la revista Astronomy and Astrophysics. El primer autor es Paolo Tozzi del Instituto Nacional de Astrofísica en Arcetri, Italia.

Lo que más sorprenden a los científicos es el rápido crecimiento en el número de agujeros negros que se están registrando en la lejana región del universo. No hay preocupación de que eso nos pueda afectar. El interés es simplemente comprender el comportamiento de este fenómeno natural que está presente en los centros de cada galaxia, pero que en esta tiene muchísima más fuera que en, por ejemplo,la Vía Láctea,

Referencia:

CHANDRA X-Ray Observatory. 2022. Spiderweb Galaxy Field: Feasting Black Holes Caught in Galactic Spiderweb. (Press Releasse)

 

Doctor Fisión

Doctor Fision

Divulgador científico especialista en física y astrofísica, y apasionado de la ciencia en general. Autor del bestseller "El Universo Explicado" y de "La Nueva Carrera Espacial". Tiene más de 3 millones de seguidores en redes sociales.

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