A través de observaciones del Telescopio Espacial James Webb (JWST), un grupo de científicos detectó un agujero negro supermasivo y extremadamente rojo, visto a través de un lente gravitacional, en el universo temprano.
El color de este objeto, creen los astrónomos, puede deberse a la presencia de una nube de polvo que oscurece gran parte de su luz. Pese a ello, lograron medir su masa y notaron que era más masivo que su galaxia anfitriona, algo que no se había visto antes.
De acuerdo con Phys.org, el descubrimiento ocurrió a raíz de las observaciones tomadas por el programa UNCOVER del James Webb, donde se tomaron imágenes del cúmulo de galaxias Abell 2744, también conocido como “Cúmulo de Pandora”.
Cuando los expertos enfocaron esta zona, notaron la apariencia compacta y brillante roja del agujero, inicialmente parecía una estrella o un cuásar, pero en realidad, era que el material del agujero negro estaba eclipsando a su galaxia anfitriona, generando este efecto.
Asimismo, el Cúmulo de Pandora aloja grandes cantidades de masa, lo que permitió que se curvara el espacio y tiempo, generando un lente gravitacional que permitió ver al agujero negro.
Las primeras teorías que apuntaban a un cuásar se publicaron en 2023, pero eran conclusiones preliminares. Los expertos recurrieron nuevamente al James Webb, con el que captaron distintos espectros de la imagen, hasta que obtuvieron una respuesta. El estudio se publicó en la revista Nature.
“Usando los espectros, logramos no sólo confirmar que el objeto compacto rojo era un agujero negro supermasivo y medir su corrimiento al rojo exacto, sino también obtener una estimación sólida de su masa a partir del ancho de sus líneas de emisión“, explicó el Dr. Lukas Furtak, de la Universidad Ben-Gurion del Néguev, que dirigió el estudio.
“El gas orbita en el campo gravitacional del agujero negro y alcanza velocidades muy altas que no se observan en otras partes de las galaxias. Debido al desplazamiento Doppler, la luz emitida por el material en acreción se desplaza hacia el rojo en un lado y hacia el azul en el otro lado, según su velocidad. Esto hace que las líneas de emisión en el espectro se vuelvan más anchas”, añadió.
Un agujero negro extremadamente rojo y ¿con más masa que su galaxia?
Pero ahí no terminó la investigación, la situación de este agujero negro con su galaxia sembró más dudas, ¿por qué parece tener más masa que ella? Todavía no lo saben.
“De hecho, se ha descubierto que varios otros agujeros negros supermasivos en el universo primitivo muestran un comportamiento similar, lo que conduce a algunas visiones intrigantes del crecimiento de los agujeros negros y de las galaxias anfitrionas , y de la interacción entre ellos, que no se comprende bien”, comentó Jenny Greene de la Universidad de Princeton, también autora del reciente artículo.
Esto plantea un enigma para la astronomía, puesto que los científicos no saben si el agujero negro absorbió materia de esta galaxia hasta que adoptó ese tamaño o si en realidad es un sistema todavía joven.
“En cierto modo, es el equivalente astrofísico del problema del huevo y la gallina. Actualmente, no sabemos qué surgió primero: la galaxia o el agujero negro, qué tan masivos fueron los primeros agujeros negros y cómo crecieron”, agregó el profesor Adi Zitrin, de la Universidad Ben-Gurion del Néguev, que también fue parte del estudio.