NASA encuentra evidencia de nueva forma de creación de agujeros negros supermasivos

Descubrimiento de la galaxia del infinito

Los investigadores Pieter van Dokkum y Gabriel Brammer encontraron un objeto extraordinario mientras examinaban datos del telescopio Webb. La "Galaxia del Infinito" presenta una forma sumamente inusual: dos núcleos rojos compactos rodeados por anillos.

Esta configuración única se formó tras la colisión frontal de dos galaxias de disco, creando la apariencia del símbolo matemático del infinito. El proceso transformó las estructuras originales en anillos estelares mientras comprimía violentamente el gas contenido en el espacio intermedio.

Agujero negro en ubicación inesperada

El agujero negro supermasivo está ubicado entre los núcleos galácticos, no dentro de ellos como es habitual. "Todo es inusual en esta galaxia", explica van Dokkum, destacando que esta ubicación desafía las expectativas astronómicas convencionales.

El agujero negro se encuentra rodeado por hidrógeno ionizado despojado de electrones, creando una vasta extensión de gas brillante. Datos del Observatorio Chandra y del Very Large Array confirman que está creciendo activamente, atrayendo material circundante.

Teorías de formación de agujeros negros

Existen dos teorías principales para explicar la formación: "semillas ligeras" y "semillas pesadas". Las semillas ligeras comienzan como agujeros negros pequeños formados por colapso estelar, fusionándose gradualmente durante millones de años.

Las semillas pesadas proponen que agujeros negros gigantes se forman directamente del colapso de enormes nubes de gas. Este proceso sería más rápido pero enfrenta el desafío de que las nubes tienden a formar estrellas, no agujeros negros.

El Webb ha encontrado agujeros negros masivos en épocas muy tempranas del universo, demasiado tempranas para explicarse por fusión gradual.

Evidencia del colapso directo

La colisión galáctica comprimió el gas de ambas galaxias lo suficiente para formar un nudo denso que colapsó directamente en un agujero negro. La evidencia incluye la distribución extendida de gas ionizado entre núcleos.

Los científicos midieron velocidades del gas y del agujero negro para confirmar si se formó allí. Si fuera un objeto "desbocado" expulsado de otra galaxia, tendría velocidad muy diferente al gas local.

Las mediciones muestran coincidencia perfecta entre ambas velocidades, confirmando que el agujero negro se formó a partir del mismo material gaseoso según las predicciones teóricas del proceso de colapso directo.

Sistema con tres agujeros negros activos

Las observaciones revelaron que ambos núcleos galácticos también albergan agujeros negros supermasivos activos. La Galaxia del Infinito se convierte en un sistema único con tres agujeros negros confirmados.

"No podemos afirmar con certeza que hayamos encontrado un agujero negro colapsado directamente", admite van Dokkum, "pero estos datos refuerzan significativamente la hipótesis de que estamos presenciando el nacimiento de un agujero negro supermasivo".

Este descubrimiento podría resolver el misterio de cómo se formaron agujeros negros supermasivos en el universo primitivo, revolucionando nuestra comprensión de estos procesos fundamentales del cosmos.