Un agujero negro gigante desconcierta a los astrónomos

  • 29 noviembre 2012

Un agujero negro con una masa equivalente a 17.000 millones de soles fue detectado en una pequeña galaxia, según un nuevo estudio.

El agujero, descubierto por científicos del Instituto Max Planck para Astronomía en Heidelberg, Alemania, es el segundo de mayor tamaño jamás detectado, pero lo desconcertante es que se halla en una galaxia "diminuta". Se encuentra en el centro de la galaxia NGC 1277, en la constelación de Perseo, a una distancia cercana a los 220 millones de años luz.

"Es uno de los agujeros negros más grandes que se ha observado hasta ahora y cientos de veces mayor de lo que estimábamos para una galaxia de este tamaño", señaló el astrónomo holandés Remco van den Bosch, uno de los investigadores.

La galaxia NGC 1277, que aparece en una imagen captada por el telescopio Hubble, tiene una masa diez veces menor que la Vía Láctea, pero alberga un agujero negro 4.000 veces mayor que el que se encuentra en el centro de nuestra galaxia.

El agujero descubierto es tan masivo que las estrellas que lo rodean se desplazan a una velocidad superior a 100 kilómetros por segundo o 360.000 kilómetros por hora.

Enigma

El hallazgo plantea dudas respecto a las teorías actuales, según las cuales un agujero negro crece en tándem con su galaxia huésped.

Los astrónomos creen que la mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea, albergan en su seno un agujero negro supermasivo. Según esta hipótesis, la masa de estos agujeros representa cerca del 0,1% del llamado bulbo estelar de la galaxia, como se denomina a las estrellas de mayor edad en torno a su centro.

Pero la masa del agujero en NGC 1277 ocupa el 14% del bulbo.

Parte de la razón por la que se creía que los agujeros negros no pasaban del máximo de 0,1% es que hay un límite a la cantidad de materia que puede absorber un agujero negro de una vez, "como cuando una multitud intenta pasar por una puerta". Si hay mucho material, el agujero negro expulsa una parte, explicó Karl Gebhardt, astrónomo de la Universidad de Austin, en Texas, y otro de los autores del estudio publicado en la revista Nature.

En el caso de NGC 1277, los científicos no saben por qué el agujero negro siguió creciendo hasta alcanzar su supermasa.

Rompecabezas

Determinar el tamaño de un agujero negro es extremadamente difícil, ya que absorbe la luz en sus alrededores y no puede ser visto.

Los astrónomos miden por ello la llamada "esfera de influencia" del agujero negro, es decir, sus efectos gravitacionales en las estrellas y nubes de gas vecinas.

En la Vía Láctea, por ejemplo, es posible observar estrellas individuales durante su órbita en torno al agujero negro Sagittarius A para determinar su masa.

En el caso de los más de 100 agujeros negros distantes cuyas masas han sido estimadas, los científicos se basaron en medidas de la velocidad de estrellas cercanas.

Utilizando el telescopio Hobby Eberly en el estado de Texas, Estados Unidos, fue posible detectar hasta ahora cerca de 900 galaxias que albergan agujeros negros.

"Hacemos un modelo de una galaxia y usamos programas computacionales para analizar las órbitas estelares", le dijo Van den Bosch a la BBC .

"Es como un gran rompecabezas. Tratamos de considerar conjuntamente todas esas órbitas de forma que coincidan con la galaxia observada y las velocidades medidas".

Remco van den Bosch, quien trabajaba anteriormente en la Universidad de Texas en Austin, y sus colegas, se sorprendieron al encontrar algunos de los agujeros negros más grandes en galaxias relativamente pequeñas, como NGC 1277.

La galaxia podría ayudar a desentrañar el misterio de cómo surgieron los agujeros negros.

"Esta galaxia parece ser muy antigua", afirmó Van den Bosch.

"De alguna forma este agujero negro creció rápidamente hace mucho tiempo, pero desde entonces, no se han formado nuevas estrellas y la galaxia no ha sufrido grandes cambios".

"Estamos tratando de entender como ocurrió ese proceso y no tenemos todavía una respuesta. Pero eso es lo hace este trabajo tan emocionante".

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