El telescopio Hubble habría detectado al “eslabón perdido” de los agujeros negros

La existencia de los agujeros negros, primero teorizada por el físico Albert Einstein y luego confirmada gracias a múltiples observaciones, es protagonista de incontables investigaciones que tienen como finalidad comprender su origen y su historia evolutiva. Hasta la actualidad los expertos analizaron agujeros negros supermasivos (SMBH, por sus siglas en inglés), que normalmente se encuentran en el centro de las galaxias, y más pequeños denominados “estelares” debido a que surgen del colapso de estrellas y suelen tener una masa mucho menor (alrededor de 3 masas solares).

Sin embargo, entre ellos hacen falta ejemplares de una importante categoría, un “eslabón perdido”: los agujeros negros de masa intermedia (IMBH, por sus siglas en inglés). Los candidatos que podrían pertenecer a esta clase son muy pocos y aún no se logró confirmar la existencia de ninguno. Gracias a las imágenes del telescopio espacial Hubble, un grupo de científicos detectó indicios de un prometedor candidato de IMBH en el cúmulo globular Omega Centauri, a 17.000 años luz de distancia. Si se confirma, podría significar un importante paso para descubrir el proceso evolutivo de los agujeros negros.

En el centro de la Vía Láctea se encuentra Sagittarius A*, un SMBH de 4 millones de masas solares alrededor del cual orbitan millones de sistemas planetarios, estelares y cuerpos celestes, incluido el sistema solar. Además, desde la NASA estiman que existen hasta 100 millones de agujeros negros de masa estelar en toda la galaxia. El más cercano, hasta el momento, es Gaia BH1, que está a tan solo 1.500 años luz de distancia.

Entre el agujero negro más grande que se conoce, el TON 618, y el más pequeño hay una diferencia significativa. El primero posee una masa de 66 mil millones la masa del Sol, mientras que el segundo tiene tan solo 3.8 masas solares. Entre estos extremos se encuentran tanto SMBH como otros agujeros negros de masa estelar, pero aún no se confirmaron IMBH que estén en valores intermedios, como indica su nombre, con masas entre las cien y decenas de miles de masas solares.

La existencia de este tipo de agujeros negros es teorizada por los astrofísicos, ya que suponen un crecimiento continuo de tamaños en estos objetos. Los cúmulos globulares “suelen estar formados por hasta un millón de estrellas viejas estrechamente unidas por la gravedad y se encuentran tanto en las regiones periféricas como centrales de muchas galaxias, incluida la nuestra”, explican desde la ESA en un artículo.

En tanto, Omega Centauri es una acumulación de alrededor de 10 millones de estrellas que fue estudiada por el telescopio Hubble durante unos 20 años. Si bien existen otros cúmulos globulares, este posee ciertas particularidades: es diez veces más grande que otros, ya que tiene una masa similar a la de una pequeña galaxia, y es visible en el cielo nocturno de la Tierra debido a su intenso brillo. Además, su velocidad de giro es mayor que la habitual y tiene una forma aplanada.

Estudios anteriores que se basaron en el análisis de más de 500 imágenes aportadas por el Hubble y catalogaron los movimientos y velocidades de 1.4 millones de estrellas del cúmulo. A partir de eso, se logró determinar que el movimiento de 7 de los astros que se encuentran en la zona interna es tan rápido que deberían haber sido expulsados del sistema. Sin embargo, se mantienen dentro de Omega Centauri, por lo que los científicos teorizaron que podría existir un IMBH de alrededor de 8.200 masas solares en el centro que atraiga a las estrellas.

“Este descubrimiento es la evidencia más directa hasta el momento de un IMBH en Omega Centauri. Esto es emocionante porque solo se conocen muy pocos agujeros negros con una masa similar. El agujero negro en Omega Centauri puede ser el mejor ejemplo de un IMBH en nuestro vecindario cósmico”, manifestó la líder del equipo y quien inició el estudio, Nadine Neumayer, del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania.

Ahora, los expertos deben realizar observaciones en profundidad para determinar, en primera instancia, la existencia y, posteriormente, la posición específica, la masa exacta y las características del posible IMBH. Esto podría, además, resolver interrogantes sobre la formación de este tipo de agujeros negros, su lugar en el espacio y si son el escalón previo a la formación de los SMBH.