Detectan uno de los agujeros negros más grandes del universo a 5000 millones de años luz

En un rincón lejano del cosmos, a unos 5000 millones de años luz de la Tierra, un equipo internacional de científicos liderado por investigadores brasileños logró medir con una precisión inédita uno de los agujeros negros más colosales jamás detectados.

Ubicado en el centro de la galaxia conocida como la Herradura Cósmica, este monstruo cósmico pesa alrededor de 36.000 millones de veces la masa del Sol, lo que lo ubica entre los diez más masivos registrados y, según algunos expertos, podría incluso ser el más grande.

El hallazgo, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, no solo amplía los límites conocidos de la astrofísica, sino que también abre nuevas puertas para estudiar objetos similares en otras regiones del universo.

Se trata de un agujero negro inactivo, que no está devorando materia ni emitiendo radiación como los cuásares, lo que normalmente dificultaría su detección. Sin embargo, el equipo combinó dos técnicas —lentes gravitacionales y cinemática estelar— para obtener una medición directa y robusta de su masa, un enfoque que podría revolucionar la forma en que se estudian estos gigantes ocultos.

Thomas Collett, profesor de la Universidad de Portsmouth, explicó la magnitud del logro: “Este es uno de los 10 agujeros negros más masivos jamás descubiertos, y posiblemente el más masivo”. La afirmación se sustenta en el hecho de que la mayoría de las mediciones previas en sistemas tan distantes son indirectas y con amplios márgenes de error, mientras que este método ofrece un nivel de certeza sin precedentes.

La galaxia que alberga este agujero negro es una de las más masivas conocidas y produce un efecto visual tan peculiar como imponente: la luz de una galaxia ubicada detrás se curva debido a su inmensa gravedad, formando un anillo casi perfecto que los astrónomos llaman anillo de Einstein. La forma particular que adopta en este caso le dio el nombre de Herradura Cósmica.

Esta estructura no es solo un espectáculo óptico. La distorsión de la luz permitió a los investigadores observar con detalle las regiones más internas de la galaxia anfitriona, donde las estrellas se mueven a velocidades cercanas a los 400 kilómetros por segundo. La medición de ese movimiento, combinada con el análisis de la lente gravitacional, reveló la masa descomunal del agujero negro.

Carlos Melo, candidato a doctorado en la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) y autor principal del estudio, destacó: “Lo que resulta particularmente emocionante es que este método nos permite detectar y medir la masa de estos agujeros negros ultramasivos ocultos en todo el universo, incluso cuando están completamente en silencio”.

El hallazgo resulta excepcional no solo por el tamaño del objeto, sino también por el entorno en el que se encuentra. La Herradura Cósmica es un “grupo fósil”, es decir, una galaxia que en el pasado absorbió a todas sus compañeras brillantes cercanas. Según los científicos, es muy probable que los agujeros negros supermasivos que estaban en esas galaxias se fusionaran con el actual, formando un único agujero negro ultramasivo.

Collett lo resume así: “Estamos observando el estado final de la formación de galaxias y el estado final de la formación de agujeros negros”. Este escenario extremo ofrece pistas valiosas sobre cómo evolucionan las estructuras más grandes del universo y cómo sus núcleos oscuros crecen hasta límites tan extraordinarios.

Claves para entender el crecimiento galáctico

Los agujeros negros supermasivos, con masas que van desde millones hasta miles de millones de soles, ocupan el centro de casi todas las galaxias conocidas. En el caso de los ultramasivos, como el de la Herradura Cósmica, su tamaño está estrechamente ligado a la historia de crecimiento de su galaxia anfitriona. A medida que estas absorben gas, polvo y otras galaxias, canalizan parte de ese material hacia su núcleo, donde el agujero negro lo incorpora y aumenta su masa.

En etapas activas, este proceso de acreción genera cuásares: fuentes extremadamente brillantes que irradian cantidades descomunales de energía y alteran el equilibrio de la galaxia. La energía liberada por un cuásar puede calentar y dispersar el gas interestelar, impidiendo la formación de nuevas estrellas. Es un ciclo que moldea la evolución galáctica y que, según los científicos, vincula el crecimiento de las galaxias con el de sus agujeros negros centrales.

Nuestra propia Vía Láctea alberga un agujero negro supermasivo de cuatro millones de masas solares. Hoy permanece relativamente tranquilo, pero la historia podría cambiar dentro de 4500 millones de años, cuando colisione con la galaxia de Andrómeda. Ese encuentro probablemente reactivará el núcleo galáctico, transformándolo en un cuásar temporal, de manera similar a lo que se cree que ocurrió en el pasado.

El descubrimiento en la Herradura Cósmica permite afinar las teorías sobre estas interacciones cósmicas. Los modelos actuales sugieren que las fusiones galácticas desempeñan un papel fundamental en la creación de agujeros negros ultramasivos. La evidencia encontrada por el equipo de la UFRGS encaja perfectamente en este marco, reforzando la idea de que el tamaño extremo de este agujero negro es consecuencia directa de una serie de fusiones pasadas.

Lo notable es que, a pesar de su tamaño y fuerza gravitatoria, el agujero negro permanece inactivo. Esto significa que, en lugar de emitir radiación intensa, ejerce su influencia de manera silenciosa, moviendo las estrellas de su entorno y curvando la luz de galaxias lejanas. Para detectarlo, los investigadores tuvieron que explotar al máximo las herramientas de la astronomía moderna, superando las limitaciones que impiden aplicar técnicas tradicionales a objetos tan distantes.

El método desarrollado combina lo mejor de dos mundos: la precisión de la cinemática estelar y la capacidad de las lentes gravitacionales para “ampliar” regiones diminutas del cielo. Hasta ahora, la medición directa de masas en galaxias tan lejanas resultaba prácticamente imposible, lo que hace que este trabajo sea un avance importante para la disciplina.

El impacto del hallazgo no se limita a un único objeto. La técnica puede aplicarse a otros sistemas similares, lo que permitirá construir un catálogo más completo de agujeros negros ultramasivos. Con más datos, los astrónomos podrán responder preguntas clave: ¿qué tan comunes son estos gigantes? ¿existe un límite superior para su tamaño? ¿y cómo influyen en la evolución del universo a gran escala?

Más allá de los récords, este coloso silencioso recuerda que el universo aún guarda secretos profundos, escondidos en la inmensidad del espacio y el tiempo. Detectarlos requiere ingenio, colaboración y tecnología de precisión, pero también curiosidad por explorar lo desconocido. Y en esa búsqueda, cada descubrimiento, por monumental que sea, se convierte en una ventana hacia nuevas preguntas.