En los inicios del cosmos el universo tenía enormes agujeros negros por todas partes, unas monstruosidades tan enormes que la ciencia no logra explicar cómo es que podrían haber existido. Y la respuesta tal vez esté en un objeto nunca antes visto, y que proviene de esa era cósmica.
En un trabajo que se publicó hoy en Nature los astrónomos informan sobre el descubrimiento de una mancha roja brillante y extremadamente inusual de los inicios del universo. Por fuera su aspecto es el de una estrella enorme, casi del tamaño de todo el sistema solar. Irradia unas 100 mil millones de veces más energía que cualquier estrella conocida por lo que se parece más a un agujero negro. Tras el atento análisis el equipo llegó a la conclusión de que se trata de un tipo de objeto completamente nuevo: “un agujero negro estrella”. Lo llamaron MoM (Mirage or Miracle – Espejismo o milagro) -BH*-1, “tan envuelto en mantos de denso gas que efectivamente irradia de manera que recuerda a un fenómeno estelar”, le dijo a Gizmodo Rohan Naidu, autor principal del trabajo.
“Es muy especial encontrar un objeto que no puedes comparar con nada a pesar de la enorme cantidad de datos almacenados sobre miles de millones de estrellas, galaxias y agujeros negros. MoM-BH*-1 es un descubrimiento que se da una vez en mil millones”, añadió Naidu, que es astrónomo en la Universidad de Hawai.
Tintes rojos en el cosmos
Si sigues las noticias de astronomía tal vez hayas oído o leído sobre los “puntitos rojos” que se ven en el universo antiguo. Son objetos brillantes y compactos que se observan en alto corrimiento al rojo, lo que significa que “la luz que emiten y que llega a la Tierra ha viajado durante miles de millones de años”, según la nota de News & Views de Dominik Schleicher y Rodrigo Herrera-Camus, astrónomos de la Universidad Sapienza de Roma, Italia y la Universidad de Concepción, en Chile, respectivamente.
Lo de los puntitos rojos no suena demasiado impactante. Pero cuando se los descubrió los astrónomos pensaron que algo se había estropeado en el Telescopio Espacial James Webb que observaba esos antiguos objetos. Por otra parte, hay muchas cosas de los inicios del universo que siguen siendo un misterio, por lo que dilucidar la verdadera identidad de los puntitos rojos como reliquias de los inicios del universo, representaría un avance enorme en lo que sabemos de la historia de nuestro universo.
Pequeños gigantes
El descubrimiento de MoM-BH*-1 tiene alguna relación con los puntitos rojos y con el misterio que rodea a los agujeros negros supermasivos del universo inicial, que pesan millones de miles de millones de masas solares. Naidu le explicó a Gizmodo que las estrellas agujeros negros podrían ser “la historia del nacimiento de posiblemente cada uno de los agujeros negros supermasivos” en tanto que los puntos rojos podrían verse como una estrella agujero negro “dentro de una galaxia de mayor tamaño”.
En general el polvo absorbe y dispersa con eficiencia la luz azul. Entonces cuando los objetos astronómicos se ven de color rojo los astrónomos suponen que hay polvo tras ese tinte rojo, escriben Schleicher y Herrera-Camus. Pero las propiedades espectrales de MoM-BH*-1 son más consistentes con la presencia de una gran nube de gas ionizado con mínima contribución del polvo, según el trabajo.
Por otra parte, la luz de este objeto “desaparece abruptamente” por debajo de determinado largo de onda, fenómeno cuyo nombre formal es salto de Balmer, explica Naidu. Así, las estrellas agujeros negros “muestran en simultáneo varias de las propiedades típicas de los agujeros negros y de las estrellas, por igual”, añadió. “Lo que resulta especial de MoM-BH*-1 es que efectivamente brilla más que toda la galaxia que lo alberga y lo que vemos es ‘pura’ luz de una estrella agujero negro”.
Revelación cósmica
Según Schleicher y Herrera-Camus dicen que estos hallazgos hacen surgir nuevas preguntas sobre los puntos rojos y, por extensión, sobre el estado del universo en sus inicios. Por ejemplo, si el color rojo de los puntos es a causa de gas y no de polvo, eso podría explicar por qué los antiguos agujeros negros supermasivos son tanto más grandes de lo que se predecía en los modelos cosmológicos convencionales. El análisis de este trabajo también complementa otros trabajos que identificaron rastros similares de gas acumulándose en torno a los agujeros negros activos, añadieron.
Naidu desea seguir trabajando en las profundidades del misterio de las estrellas agujeros negros. Con sus colegas ya han reservado tiempo de observación con el Telescopio Espacial James Webb. Desde diciembre próximo el equipo estará trabajando en estudiar “la física detallada de estos objetos notables, para saber cuán masivos son y qué nos dicen sus características ‘estelares’ sobre sus atmósferas ‘estelares’”.
“Los astrónomos que estudian los inicios del universo están muy entusiasmados ahora con los puntos rojos y las estrellas agujeros negros”, afirmó Naidu. “Muchos comparan este momento con las décadas de 1960 y 1970 cuadno se descubrieron los agujeros negros supermasivos en forma de quásares.. Y ahora gracias al James Webb y a lo sorprendente y maravilloso que es el universo estamos reviviendo ese período tan especial en que reescribimos los libros de texto y llenamos nuevos capítulos sobre cosas cuya existencia desconocíamos”.
