Descubren una “estrella de agujero negro” que intriga a la ciencia
Astrónomos identificaron un nuevo objeto cósmico que podría ayudar a resolver uno de los grandes enigmas surgidos con las observaciones del telescopio espacial James Webb: la naturaleza de los llamados “pequeños puntos rojos” que aparecen en imágenes del universo temprano.
El objeto, denominado MoM-BH-1*, combina características que normalmente no se encontrarían juntas. Aparenta ser una enorme estrella, pero su extraordinaria emisión de energía apunta a la presencia de un agujero negro supermasivo en su interior.
Los investigadores plantean que podría tratarse de una nueva clase de objeto astrofísico conocida como “estrella de agujero negro”, una estructura en la que un agujero negro estaría rodeado por una enorme envoltura de gas que le da una apariencia similar a la de una estrella.
¿Qué es la “estrella de agujero negro” descubierta?
El objeto MoM-BH-1* se encuentra en el universo temprano y habría existido apenas unos 660 millones de años después del Big Bang.
Su apariencia llamó la atención de los investigadores porque presenta un intenso brillo rojizo y dimensiones comparables con las de nuestro Sistema Solar.
Sin embargo, su luminosidad no coincide con la de una estrella convencional. Los cálculos indican que produce alrededor de 100 mil millones de veces más energía que una estrella normal, una característica que resulta mucho más compatible con la actividad de un agujero negro.
James Webb permitió detectar el extraño objeto
El descubrimiento ocurrió gracias a observaciones realizadas con el telescopio espacial James Webb (JWST), instrumento de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense.
Los científicos estudiaban objetos extremadamente antiguos mediante el proyecto Mirage or Miracle (MoM), diseñado para localizar algunas de las galaxias más tempranas del universo.
Durante ese trabajo, los investigadores encontraron una fuente particularmente brillante y roja que no encajaba fácilmente con las explicaciones habituales.
El equipo dirigido por el astrofísico Rohan Naidu, del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT, comenzó entonces a analizar sus características con mayor detalle.
Un agujero negro oculto dentro de una enorme envoltura de gas
La hipótesis planteada por los investigadores sostiene que MoM-BH-1 podría contener un agujero negro con una masa cercana a 100 mil veces la del Sol*.
Alrededor de ese agujero negro existiría una enorme envoltura formada principalmente por gas de hidrógeno y helio.
Esta estructura funcionaría como una especie de cubierta que hace que el objeto se vea desde lejos como una estrella gigantesca.
En realidad, la energía no provendría de la fusión nuclear, como ocurre en las estrellas convencionales, sino de la materia que cae hacia el agujero negro y libera enormes cantidades de energía.
¿Por qué brilla como una estrella?
Los investigadores consideran que el gas que rodea al agujero negro puede comportarse como una especie de “envoltura estelar”.
El agujero negro central atraería grandes cantidades de materia y, durante ese proceso, la energía liberada calentaría el gas que lo rodea.
Esta interacción produciría la intensa radiación observada por el James Webb y explicaría por qué el objeto presenta una apariencia similar a una estrella pese a estar impulsado por la actividad de un agujero negro.
Por ello, los científicos utilizan el término “estrella de agujero negro” para describir esta posible configuración.
El hallazgo podría explicar los misteriosos “puntos rojos”
Uno de los aspectos más importantes del descubrimiento es su posible relación con los llamados “little red dots” o pequeños puntos rojos.
El James Webb ha detectado numerosos objetos compactos y rojizos en imágenes correspondientes a las primeras etapas del universo.
Desde que comenzaron las observaciones científicas del telescopio, los astrónomos han debatido qué son exactamente estos objetos.
Una de las posibilidades que cobra fuerza con este estudio es que algunos de esos puntos rojos correspondan a agujeros negros rodeados por grandes cantidades de gas, lo que les permitiría presentar una apariencia semejante a la de una estrella.
MoM-BH*-1 supera el brillo de su galaxia anfitriona
Otro elemento que hace especialmente interesante al objeto es que MoM-BH-1 parece superar en brillo a la galaxia que lo rodea*.
Esta característica permitió a los investigadores observar prácticamente la emisión asociada con el supuesto agujero negro sin que la luz de una galaxia anfitriona ocultara sus propiedades.
Los científicos consideran que esta condición ofrece una oportunidad excepcional para estudiar directamente una posible “estrella de agujero negro” y compararla con otros objetos similares.
¿Cómo pudieron formarse agujeros negros tan grandes tan pronto?
El descubrimiento también puede ayudar a explicar otro problema de la astronomía moderna.
Los científicos han encontrado agujeros negros supermasivos en épocas muy tempranas del universo, cuando, de acuerdo con algunos modelos tradicionales, todavía no habría transcurrido suficiente tiempo para que alcanzaran masas tan enormes.
La hipótesis de las estrellas de agujero negro plantea una posible vía para acelerar ese crecimiento.
Un agujero negro rodeado por una enorme cantidad de gas podría alimentarse rápidamente y aumentar su masa durante las primeras etapas de evolución del universo.
El descubrimiento todavía es una hipótesis científica
Aunque los resultados son relevantes, los investigadores todavía deben confirmar que MoM-BH-1* representa realmente una nueva clase de objeto.
El estudio publicado en Nature presenta la interpretación basada en las observaciones del James Webb y en modelos que buscan explicar las características observadas.
Por ello, futuras observaciones serán fundamentales para determinar si existen más objetos con propiedades similares y si efectivamente pueden explicar una parte importante de los misteriosos puntos rojos.
¿Qué se sabe de la “estrella de agujero negro”?
Los principales datos sobre MoM-BH-1* son:
- Fue observado con el telescopio espacial James Webb.
- Se encuentra en el universo temprano.
- Existió aproximadamente 660 millones de años después del Big Bang.
- Presenta un tamaño comparable con el Sistema Solar.
- Podría contener un agujero negro de unas 100 mil masas solares.
- Su emisión energética sería aproximadamente 100 mil millones de veces mayor que la de una estrella normal.
- Su intensa luz rojiza podría estar relacionada con una enorme envoltura de gas.
- Podría ayudar a explicar los llamados “pequeños puntos rojos”.
- Su estudio puede aportar pistas sobre la formación temprana de los agujeros negros supermasivos.
Un nuevo desafío para comprender el universo temprano
El hallazgo de MoM-BH-1* abre una nueva posibilidad para comprender cómo evolucionaron los primeros agujeros negros y las primeras galaxias.
Si futuras investigaciones confirman la existencia de las estrellas de agujero negro, los astrónomos podrían contar con una explicación para algunos de los objetos rojizos que el James Webb ha encontrado en las profundidades del universo.
Además, el descubrimiento podría ayudar a explicar cómo algunos agujeros negros alcanzaron masas gigantescas en una etapa en la que el universo todavía era extremadamente joven.
La investigación, publicada en la revista Nature, representa así una nueva pieza para reconstruir la historia de los primeros cientos de millones de años del cosmos
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