Hallan el agujero negro más antiguo conocido

La teoría del Big Bang sugiere que fue hace unos 13.800 millones cuando nació lo que hoy conocemos como Universo. Por entonces, estaba concentrado en un pequeñísimo punto que contenía toda la materia. Hasta el momento de la gran explosión con la que comenzó a enfriarse y a expandirse a partes iguales, dando lugar a las primeras estrellas y galaxias, así como todo lo que conocemos hoy en día.

Tras ello todo pasó muy rápido y, a fecha de hoy, todavía se conserva el que desde ahora es el agujero negro más antiguo que se conoce. Un descubrimiento que ha hecho público la revista Nature, y que se produce gracias al telescopio espacial James Webb, lanzado al espacio a finales del año 2022 en sustitución del Hubble. Una de sus misiones es la de averiguar el origen del universo, para lo que ya ha aportado grandes avances.

El hallazgo pone a prueba las teorías que intentan explicar cómo se forman y cómo crecen estos objetos, desafiando las teorías cosmológicas hasta ahora aceptadas. Este agujero ‘nació’ solo 400 millones de años después del estallido, y en ese lapso pudo acumular la masa de varios millones de soles. Para su tamaño, debería haber tardado miles de millones en formarse, pero ya estaba ahí apenas 400 millones después del ‘inicio de todo’.

Este agujero negro se ha detectado en la galaxia GN-z11, descubierto por el telescopio predecesor del James Webb y hasta hace poco la más antigua que se conocía. Una galaxia que, según el equipo de la Universidad de Cambridge que firma el estudio, está “devorando” para seguir creciendo. Si bien es algo que hacen todos los agujeros negros, los expertos están sorprendidos de la fuerza con que lo hace, mayor a otros agujeros más ‘jóvenes’.

Teoría de los agujeros negros

Esta galaxia, 25 veces más pequeña que la Vía Láctea y con apenas un 1% de las estrellas, las estaba creando a un ritmo 20 veces mayor. Como en otras galaxias como la nuestra, su brillo indicaba que en su interior podría encontrarse un agujero negro, como así ha resultado ser. Unos objetos que no se pueden ver directamente, pero cuyos gases acumulados en sus inmediaciones, lanzando rayos ultravioleta, indican su presencia.

Para Roberto Maiolino, profesor del Instituto Kavli de Cosmología de Cambridge, el hallazgo no requerirá de nuevas teorías, por sorprendente que sea. Al menos, por el momento. “El descubrimiento de agujeros negros hipermasivos, con masas superiores a miles de millones de masas solares, que ya estaban ahí en los primeros mil millones de años después del Big Bang, ha sido un resultado desconcertante desde hace 20 años”, argumenta. En cualquier caso, añade, es un “gran paso adelante”.

Una de las principales teorías sobre la formación de agujeros negros afirma que surgen cuando una estrella cien veces mayor que el sol agota su combustible nuclear y colapsa bajo su fuerza gravitatoria. Luego, valiéndose de su entorno, empiezan a acumular masa. Lo desconcertante de este hallazgo es que, para alcanzar el tamaño de este agujero negro, y siguiendo el ritmo de crecimiento de agujeros negros cercanos, habrían sido necesarios miles de millones de años. Y, por entonces, apenas tenía unos 400 millones.

“Es una etapa muy temprana en el Universo para ver un agujero negro de esta masa, por lo que tenemos que considerar otras formas en que podrían formarse”, añade Maiolino. Una de estas formas alternativas es que pudieron haber nacido más grandes o, por otra parte, que la mayor presencia de gas disponible hiciera que crecieran cinco veces más rápido de lo que se creía posible. Sea como fuere, el telescopio James Webb será vital para determinar su formación.

Sin fuente de alimento en un futuro

Los astrónomos creen, por otro lado, que puede estar perjudicando su propio desarrollo. Parte del gas que consume sale disparado hacia la galaxia, lo que puede detener la formación de estrellas de las que se ‘alimenta’. De este modo, quitaría vida a la galaxia y acabaría con su fuente de alimento al matar a su galaxia.

En cualquier caso, el científico cree que en los próximos meses y años llegarán nuevos descubrimientos de agujeros negros más antiguos, gracias al “paso gigantesco” que ha supuesto para las observaciones astronómicas el James Webb. “Antes de que el Webb estuviera operativo, pensaba que quizás el Universo no fuera tan interesante si se iba más allá de lo que podíamos ver con el Telescopio Espacial Hubble. Pero no ha sido así en absoluto. Esto es solo el comienzo”. Uno de los potenciales objetivos son las “semillas” de agujeros negros, que podría ayudar a conocer las diferentes formas de las que surgen.

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