Brasileños descubren uno de los mayores agujeros negros supermasivos observados en el universo

Los agujeros negros supermasivos son objetos ubicados en el centro de las galaxias, con masas que oscilan entre miles y miles de millones de veces la masa del Sol. Al estar en el centro de las galaxias, participan en la evolución galáctica, y una de las principales preguntas es si la formación de una galaxia está relacionada con estos objetos. Estos agujeros negros ocupan una región relativamente pequeña en comparación con la galaxia.

Uno de los agujeros negros más grandes jamás observados indirectamente es Phoenix A*, ubicado en el centro de la galaxia Phoenix. Las observaciones indican que su masa alcanza los 100 mil millones de masas solares, lo que lo convierte en uno de los agujeros negros más masivos jamás identificados. Debido a que su observación es extremadamente indirecta, su masa aún es incierta y se encuentra en el límite máximo que un agujero negro puede alcanzar.

Este mes, se publicó un nuevo artículo en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, donde investigadores brasileños descubrieron uno de los agujeros negros más masivos jamás descubiertos. Mediante mediciones de lentes gravitacionales, los investigadores descubrieron un agujero negro supermasivo con 36 mil millones de masas solares. Esta observación ayuda a comprender cómo estos objetos alcanzaron su tamaño actual.

Agujeros negros supermasivos

Los agujeros negros supermasivos son tipos de agujeros negros que se han observado. Los agujeros negros más pequeños se denominan agujeros negros estelares y se forman a partir de la muerte de estrellas masivas. Los agujeros negros supermasivos, en cambio, tienen un origen incierto y pueden alcanzar millones y miles de millones de veces la masa del Sol. Cada galaxia tiene un agujero negro supermasivo en su centro.

El propio agujero negro supermasivo de la Vía Láctea fue observado indirectamente cuando el grupo de la investigadora Andre Ghez observó las estrellas del centro. Este descubrimiento le valió a Ghez el Premio Nobel de Física de 2020. En 2022, el EHT publicó la primera imagen de Sgr A* que se observó en 2017. Estos agujeros negros parecen ser fundamentales para la formación y el crecimiento de las galaxias.

Herradura cósmica

La Herradura Cósmica es un objeto astronómico muy conocido por los astrónomos y un tema de estudio fundamental. Presenta un anillo de Einstein, un fenómeno gravitacional en el que se observa un arco de luz proveniente de una galaxia de fondo. Esta galaxia pertenece a un grupo llamado "grupo fósil", es decir, un sistema galáctico que ya ha absorbido todas sus brillantes galaxias vecinas.

Con estas fusiones, es posible que todos los agujeros negros supermasivos de cada galaxia se fusionaran para formar un agujero negro ultramasivo. Por ello, el agujero negro ubicado en la Herradura Cósmica es un caso atípico, lo que demuestra que las galaxias más masivas tienen agujeros negros de crecimiento más rápido. Esto nos ayuda a comprender cómo estos agujeros negros supermasivos pueden alcanzar tal masa en tan poco tiempo.

Uno de los agujeros negros más grandes

Un grupo brasileño de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) estudió el agujero negro de la Herradura Cósmica y descubrió características sorprendentes.

Se encuentra inactivo, lo que significa que ya no se alimenta del gas que lo rodea, lo que imposibilita su observación con telescopios tradicionales. Para lograrlo, los investigadores analizaron el efecto de lente gravitacional y la velocidad de las estrellas circundantes.

Al estudiar ambas técnicas, el grupo encontró estrellas en las regiones más internas de la galaxia que se desplazaban a velocidades cercanas a los 400 km/s. Con estos datos, los astrónomos pudieron confirmar la existencia del agujero negro con gran fiabilidad. El estudio estimó su masa en 36 300 millones de veces la del Sol, con un margen de error de unos 6000 millones. Esto lo convierte en uno de los agujeros negros más grandes jamás observados.

Grupo UFRGS

El grupo de astrofísica de la UFRGS se ha destacado a nivel nacional e internacional durante años como pionero en el estudio de los agujeros negros y la evolución de las galaxias. La UFRGS cuenta con uno de los pocos programas que ofrece Astronomía y Astrofísica como especializaciones dentro de la Física. Este descubrimiento fue realizado por un estudiante de doctorado que trabajó junto con otros investigadores de la UFRGS.

Entre las figuras destacadas de la UFRGS se encuentra Thaisa Storchi Bergmann, considerada una de las científicas astrofísicas más reconocidas del mundo. Es reconocida por sus contribuciones al estudio de los núcleos galácticos activos y la física de los agujeros negros. Thaisa ha recibido importantes premios internacionales y es la única brasileña que figura en varias listas de los investigadores más destacados.

Referencia de la noticia

Melo-Carneiro et al. 2025 Unveiling a 36 billion solar mass black hole at the centre of the Cosmic Horseshoe gravitational lens Monthly Notices of the Royal Astronomical Society