Detectados por el telescopio espacial James Webb (JWST) en 2022, los misteriosos puntos rojos que creíamos que eran viejas galaxias son, en cambio, un tipo de objeto celeste completamente nuevo: un agujero negro estelar. Analizados por un equipo internacional de investigación y descritos en un nuevo estudio publicado en las páginas de la revista Astronomy & Astrophysics, la nueva identidad de estos puntos rojos puede ofrecernos nueva y valiosa información sobre los orígenes de las galaxias en el Universo.
Los datos de James Webb
Desde el momento en que se encendió el telescopio espacial James Webb, diseñado para observar la génesis del Universo con instrumentos infrarrojos capaces de detectar la luz emitida por las estrellas y galaxias más antiguas, investigadores de todo el mundo empezaron a notar puntos rojos, objetos que parecían mucho más masivos de lo que predecían nuestros modelos de formación de galaxias. A partir de los primeros datos publicados en 2022, un equipo internacional de científicos planteó la hipótesis de que se trataba de galaxias muy antiguas, que tienden a volverse más rojas a medida que envejecen sus estrellas. Sin embargo, los puntos rojos eran demasiado brillantes para explicarse de este modo, ya que las estrellas deberían estar agrupadas en galaxias con una densidad imposible.
Los misteriosos puntos rojos
Sin embargo, el análisis del nuevo estudio sugiere que los puntos rojos detectados por el James Webb podrían no ser galaxias, sino un tipo de objeto completamente nuevo: un agujero negro estelar. En concreto, se trataría de esferas gigantes de gas caliente, tan densas que se asemejan a las atmósferas de estrellas alimentadas por fusión nuclear. Pero en lugar de fusión, habría agujeros negros supermasivos que atraerían rápidamente la materia, convirtiéndola en energía y emitiendo luz. “Básicamente, observamos suficientes puntos rojos hasta que vimos uno con tanta atmósfera que no podía explicarse como una estrella típica que cabría esperar de una galaxia”, comentó Joel Leja, uno de los autores del trabajo. “Pensábamos que era una galaxia pequeña llena de muchas estrellas frías separadas, pero es, de hecho, una estrella gigante y muy fría”.
El acantilado
El punto rojo en cuestión se identificó mediante el análisis de uno de los conjuntos de datos espectroscópicos más grandes jamás obtenidos por el Telescopio Espacial James Webb. En concreto, en julio de 2024, el equipo detectó un objeto con un espectro que indicaba una enorme cantidad de masa , bautizándolo como “The Cliff” (El Acantilado) y reportándolo como la evidencia más prometedora para investigar la naturaleza de esos puntos rojos. “Las propiedades extremas de El Acantilado nos obligaron a empezar de cero y a desarrollar modelos completamente nuevos”, declaró Anna de Graaff, investigadora del Instituto Max Planck de Astronomía y coautora del artículo.
El análisis espectral de su luz, que tardó aproximadamente 11,900 millones de años en llegar a la Tierra, sugirió que se trataba en realidad de un agujero negro supermasivo , que atraía a su entorno a tal velocidad que se envolvía en una esfera de gas hidrógeno. De hecho, en algunos casos, los agujeros negros pueden ser miles de millones de veces más masivos que el Sol de nuestro sistema solar y atraer la materia cercana con tal fuerza que la convierte en energía y brilla. “Nadie ha sabido nunca con certeza por qué ni de dónde provienen estos agujeros negros gigantes en el centro de las galaxias “, comentó Leja. “Estas estrellas de agujeros negros podrían ser la primera etapa en la formación de los agujeros negros que vemos hoy en las galaxias : agujeros negros supermasivos en su diminuta etapa inicial” . En esencia, por lo tanto, estos nuevos objetos celestes podrían representar el eslabón perdido en el rápido crecimiento de los agujeros negros gigantes que estamos acostumbrados a observar hoy.
Artículo publicado originalmente en WIRED Italia. Adaptado por Mauricio Serfatty Godoy.
