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Descubren cómo nace un agujero negro supermasivo

La formación de un agujero negro supermasivo en el universo joven podría deberse al colapso del halo de materia oscura que rodea a las galaxias. Dicho colapso produciría un enorme agujero negro «bebé», que incrementaría rápidamente su masa al incorporar la materia visible circundante, hasta transformarse en supermasivo.

Un estudio desarrollado en la Universidad de California en Riverside, Estados Unidos, ha encontrado que la formación de un agujero negro supermasivo en las primeras etapas del universo se debería al colapso de la materia oscura que rodea a las galaxias. A partir de la «muerte» del gigantesco halo de materia oscura nacería un agujero negro de grandes dimensiones, que aumentaría su masa a una velocidad y magnitud inusuales al alimentarse con la materia visible existente a su alrededor: finalmente, se convertiría en un agujero negro supermasivo.

Uno de los grandes misterios en torno a los agujeros negros supermasivos es cómo pudieron formarse en el universo temprano. Teniendo en cuenta que pueden contar con miles de millones de veces la masa de nuestro Sol, la lógica indicaría que necesitarían mucho tiempo para desarrollarse y absorber esa increíble cantidad de masa.

Pero las observaciones y análisis de los científicos indican lo contrario: evidencian que los agujeros negros supermasivos ya existían cuando el universo era muy joven. De esta manera, se han encontrado mil millones de estas enormes estructuras cuando el universo tenía menos del 10% de su edad actual.

¿Cómo es posible un desarrollo tan acelerado? De acuerdo a una nota de prensa, la explicación estaría relacionada con algo que aún no ha podido hallarse ni describirse, pero que constituiría más del 80% de todo lo existente: la materia oscura.

El halo de materia oscura y el agujero negro «bebé»

Según los astrofísicos, un halo de la enigmática materia oscura, de la cual la mayoría de los especialistas está convencido de su existencia, rodea a las galaxias, entre ellas a la Vía Láctea.

El halo o anillo de materia oscura funciona como una estructura de base sobre la cual las galaxias estarían insertas o contenidas. Los especialistas creen que si la materia visible de una galaxia no estuviera incrustada en este halo de materia oscura, directamente se desintegraría.

Como sucede con todo aquello que compone el universo, el halo de materia oscura en algún momento cambiaría de forma y colapsaría. Su colapso propiciaría el nacimiento de un agujero negro «bebé», de colosales dimensiones a partir de la fuente desde la cual se originó.

Tema relacionado: La Tierra se acerca al agujero negro supermasivo de la Vía Láctea.

En tiempo récord

Teniendo en cuenta las conclusiones del nuevo estudio, publicado recientemente en The Astrophysical Journal Letters, este agujero negro se alimentaría vorazmente con toda la materia visible que hallaría a su alrededor. De esta manera, incrementaría su masa mucho más rápidamente que lo habitual, haciéndolo además en una magnitud que lo llevaría a convertirse en tiempo récord en un nuevo agujero negro supermasivo.

El punto más importante de este descubrimiento es que pone seriamente en duda todas las expectativas que los científicos poseían hasta el momento en cuanto a la forma y los plazos temporales para el desarrollo de un agujero negro supermasivo.

Las tasas de crecimiento que pueden esperarse para estas gigantescas estructuras parecen haber quedado desacreditadas con este hallazgo, demostrando que aún sabemos muy poco sobre los agujeros negros supermasivos y su irrupción en el universo temprano.

Referencia

Seeding Supermassive Black Holes with Self-interacting Dark Matter: A Unified Scenario with Baryons. Wei-Xiang Feng, Hai-Bo Yu and Yi-Ming Zhong. The Astrophysical Journal Letters (2021).DOI:https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac04b0

Foto: el nacimiento de un agujero negro supermasivo en el universo joven podría estar relacionado con el colapso del halo de materia oscura que rodea a las galaxias. Esto propiciaría el desarrollo de un nuevo agujero negro, que crecería velozmente al ingerir enormes cantidades de materia visible a su alrededor. Crédito: NASA.

Video y podcast: editados por Pablo Javier Piacente en base a elementos y fuentes libres de derechos de autor. Crédito imágenes video: NASA.

Música video y podcast: jorikbasov en Pixabay.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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