Las galaxias como la Vía Láctea siempre tienen un agujero negro en su núcleo, pero hay otros tipos que no
Durante décadas se creyó que cada galaxia albergaba un agujero negro supermasivo en su centro. Un nuevo estudio basado en observaciones del telescopio Chandra revela que esta regla no se cumple en las galaxias enanas y aporta pistas clave sobre el origen de estos objetos extremos.
Hasta hace poco, la astronomía daba por sentado que el centro de toda galaxia estaba ocupado por un agujero negro supermasivo. Estos objetos, con masas que pueden superar millones o incluso miles de millones de veces la del Sol, parecían ser una pieza fundamental en la arquitectura galáctica. Sin embargo, una investigación reciente pone en duda esta idea y sugiere que las galaxias menos masivas no siempre siguen esta regla.
El hallazgo no solo obliga a revisar lo que se creía establecido, sino que también abre una ventana para comprender mejor cómo se formaron los agujeros negros más grandes del universo.
Millones de soles concentrados en un punto
En las grandes galaxias, la evidencia es clara. En el corazón de la Vía Láctea, por ejemplo, se encuentra Sagitario A* (SgrA*), un agujero negro con una masa equivalente a cuatro millones de soles.
El problema surge al observar las galaxias enanas. Estas estructuras, mucho más pequeñas y menos luminosas, dificultan la detección de objetos compactos en sus núcleos. Determinar si contienen o no un agujero negro central se convierte, entonces, en un verdadero desafío observacional.
Dos teorías para un origen extremo
Los astrónomos manejan principalmente dos escenarios para explicar la formación de los agujeros negros supermasivos. El primero plantea que se originaron a partir de agujeros negros más pequeños, creados tras la explosión de estrellas masivas como supernovas, que luego crecieron mediante fusiones y acumulación de materia.
La segunda hipótesis propone un nacimiento más directo y violento: el colapso de enormes nubes de gas interestelar en las primeras etapas de la historia de las galaxias. Cada una de estas teorías implica consecuencias distintas. Si el origen es estelar, todas las galaxias —incluso las enanas— deberían albergar un agujero negro central. Si, en cambio, domina el colapso directo, estos objetos serían raros en galaxias de baja masa.
Un estudio sin precedentes
Para poner a prueba estas ideas, un equipo de astrónomos liderado por Fan Zou, investigador postdoctoral de la Universidad de Michigan, llevó a cabo el estudio más ambicioso hasta la fecha sobre este tema. Analizaron 1.600 galaxias situadas en un radio de 160 millones de años luz, utilizando observaciones acumuladas durante dos décadas por el telescopio espacial Chandra de la NASA.
La clave estuvo en la detección de rayos X. Los agujeros negros activos suelen estar rodeados por discos de gas extremadamente caliente que emiten intensamente en este rango del espectro. Gracias a las imágenes, los investigadores pudieron distinguir si las fuentes de rayos X provenían del centro galáctico o de otros objetos, como sistemas estelares binarios.
Un resultado que cambia el panorama
Las conclusiones fueron contundentes. Mientras que todas las galaxias grandes analizadas mostraban un agujero negro central evidente, solo alrededor de un tercio de las galaxias enanas presentaban señales claras de uno. Este contraste sugiere que los agujeros negros supermasivos no son tan universales como se pensaba.
Las imágenes comparativas refuerzan esta idea. En una galaxia espiral grande, similar a la Vía Láctea, se observa una intensa fuente de rayos X en el núcleo. En cambio, una galaxia enana estudiada no muestra ninguna emisión detectable en su centro, lo que indica la posible ausencia de un agujero negro supermasivo.
Preguntas abiertas y próximos pasos
A pesar de lo revelador del estudio, los propios autores advierten que se necesitan más observaciones para confirmar estas conclusiones. Existen escenarios alternativos: los agujeros negros en galaxias pequeñas podrían formarse, pero tardar mucho tiempo en desplazarse hacia el centro, apareciendo temporalmente como fuentes descentradas de rayos X.
Ampliar la muestra, observar galaxias más lejanas y utilizar otros telescopios será clave para despejar estas dudas. Lo que está claro es que la frecuencia de agujeros negros centrales en galaxias enanas se ha convertido en una pista fundamental para reconstruir el origen de estos colosos cósmicos y entender mejor la evolución del universo.
Referencia de la noticia
Fan Zou et al. Central Massive Black Holes Are Not Ubiquitous in Local Low-mass Galaxies. 2025 ApJ 992 176. DOI 10.3847/1538-4357/ae06a1