Los astrónomos han detectado el agujero negro más antiguo (y distante) del universo primitivo , que data de 400 millones de años después del Big Bang. Sorprendentemente, su masa es aproximadamente varios millones de veces mayor que la del Sol. Según la comprensión actual de la formación de agujeros negros , un agujero negro tan masivo debería tardar miles de millones de años en alcanzar este tamaño, pero, curiosamente, en aquel entonces el universo tenía tan solo 400 millones de años.
Anteriormente, los investigadores, combinando datos del Observatorio de Rayos X Chandra y del JWST , habían descubierto un agujero negro en la galaxia UHZ1 que data de 470 millones de años después del Big Bang.
Ahora, utilizando datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) , los astrónomos han detectado un agujero negro en la galaxia GN-z11 que data de 400 millones de años después del Big Bang. Esto convierte a este agujero negro en el más antiguo jamás observado (los agujeros negros no se observan directamente, sino que se detectan indirectamente por el característico brillo de un disco de acreción giratorio a su alrededor), que data de los inicios del universo . La luz tardó casi 13.4 millones de años en llegar al telescopio JWST.
Este agujero negro recién detectado, proveniente del universo primitivo , es supermasivo, con una masa de aproximadamente varios millones de veces la del Sol. Lo intrigante de este agujero negro es cómo pudo alcanzar tal masa para convertirse en supermasivo.
Los agujeros negros se forman por el colapso de los restos de una estrella muerta bajo la acción de la gravedad cuando se agota su combustible, si la masa original de la estrella supera las 20 masas solares (>20 M⦿ ) . Los agujeros negros supermasivos se forman cuando la masa original de la estrella es aproximadamente cien veces mayor que la del Sol.
En consonancia con esto, un agujero negro supermasivo como el detectado recientemente en el universo primitivo debería tardar miles de millones de años en formarse y crecer, pero el universo tenía tan solo unos 400 millones de años.
¿Existe alguna otra forma en que se formen los agujeros negros supermasivos? Quizás, las condiciones del universo primitivo permitieron que este agujero negro naciera grande, o bien devoró materia de su galaxia anfitriona a un ritmo mucho mayor del que se creía posible.
***
Referencias:
- NASA 2023. Noticias – Los telescopios de la NASA descubren un agujero negro que bate récords. Publicado el 6 de noviembre de 2023. Disponible en https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Preprint disponible en https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458
- Investigación de la Universidad de Cambridge – Los astrónomos detectan el agujero negro más antiguo jamás observado. Publicado el 17 de enero de 2024. Disponible en https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/
- Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. Figura XNUMX Un pequeño y vigoroso agujero negro en el Universo temprano. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5 Preprint disponible en https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492
***
