Este descubrimiento, detallado en un estudio publicado en Nature, marca el primer ejemplo conocido de tal entidad, observada en el pasado profundo del universo, poco después del Big Bang. El objeto, designado MoM-BH * 1, aparece como un punto rojo brillante en las imágenes de JWST y exhibe características que sugieren que no es ni una estrella típica ni un agujero negro convencional, sino más bien un híbrido de ambos. Los hallazgos provienen de la encuesta "Mirage or Miracle", un proyecto dirigido por investigadores que incluyen a Rohan Naidu, profesor asistente del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai, y Matt Jorrythee, profesor asistente del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA).
El equipo analizó los datos recopilados por JWST, enfocándose en el universo temprano, aproximadamente varios cientos de millones de años después del Big Bang. Durante este período, conocido como amanecer cósmico, las primeras galaxias y estructuras comenzaron a formarse, preparando el escenario para el universo tal como existe hoy. El objeto MoM-BH-1 se destaca por su brillo extremo y propiedades espectrales inusuales. A diferencia de las estrellas ordinarias, que obtienen su energía de la fusión nuclear, este objeto emite niveles de energía comparables a los producidos por un agujero negro.
Sin embargo, a diferencia de los agujeros negros tradicionales, que suelen estar ocultos por su intensa atracción gravitatoria, MoM-BH-1 parece lo suficientemente luminoso como para ser visible como un punto de luz distinto. Según los investigadores, esto sugiere que el objeto consiste en un agujero negro masivo, estimado en 100.000 veces la masa del Sol, rodeado por una densa envoltura de gas. Esta configuración permite que el agujero negro emita radiación de manera similar a una estrella, creando la ilusión de un cuerpo estelar. El descubrimiento de MoM-BH*-1 puede proporcionar información crítica sobre la formación de agujeros negros supermasivos, que se cree que residen en los centros de grandes galaxias.
Estos agujeros negros, que varían de millones a miles de millones de veces la masa del Sol, influyen en la estructura y evolución de las galaxias. Sin embargo, sus orígenes han permanecido elusivo, especialmente dada la presencia de cuásares, núcleos galácticos extremadamente luminosos alimentados por agujeros negros supermasivos, que parecen haberse formado mucho antes de lo que los modelos actuales predicen. El equipo de investigación señala que la identificación de MoM-BH * 1 se alinea con las observaciones de numerosos "puntitos rojos pequeños" detectados en las imágenes de JWST. Estos objetos, que aparecen con frecuencia en encuestas de espacio profundo, han desconcertado a los astrónomos durante mucho tiempo debido a su alto brillo y coloración roja.
El equipo propone que estos puntos pueden ser impulsados por híbridos de agujero negro y estrella similares, ofreciendo una posible explicación para su existencia. Rohan Naidu enfatizó que el descubrimiento desafía las suposiciones existentes sobre el universo temprano. Los astrónomos nunca han carecido de imaginación, dijo. Desde el descubrimiento de los cuásares, no ha habido escasez de teorías para explicar cómo estos agujeros negros crecieron tan masivos y tan rápido. Algo espectacular debe haber sucedido en el universo temprano. Los investigadores destacan que las características espectrales de MoM-BH*-1 difieren significativamente de las de los objetos oscurecidos por el polvo interestelar.
Mientras que los colores rojos en las observaciones astronómicas a menudo se atribuyen al polvo, los patrones específicos observados en este caso sugieren un mecanismo diferente en el trabajo. Una característica notable es la ausencia de luz en ciertas longitudes de onda, un fenómeno conocido como una ruptura de Balmer. Tradicionalmente asociado con el gas denso que absorbe fotones en atmósferas estelares, esta firma proporciona una prueba más de la naturaleza única del objeto. Las implicaciones de este descubrimiento se extienden más allá de la comprensión de objetos individuales. Al identificar MoM-BH * 1, los astrónomos obtienen una nueva herramienta para investigar los procesos que dieron forma al cosmos temprano.
El objeto puede servir como un puente entre las estrellas convencionales y los agujeros negros, arrojando luz sobre las fases de transición en los ciclos de vida de los cuerpos celestes. A medida que el JWST continúa sondeando más profundamente en el pasado del universo, descubrimientos similares pueden ofrecer pistas adicionales sobre la formación de las primeras galaxias y el rápido crecimiento de los agujeros negros supermasivos en las primeras épocas de la historia cósmica.
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