Un hallazgo en el universo primitivo reabre el debate sobre el origen de las primeras galaxias
El telescopio espacial James Webb continúa desafiando muchas de las teorías aceptadas sobre el universo temprano. Un nuevo estudio internacional ha logrado medir por primera vez la masa de un agujero negro supermasivo surgido apenas unos cientos de millones de años después del Big Bang. El descubrimiento no solo sorprende por el tamaño del objeto, sino también por el entorno que lo rodea: casi no hay estrellas a su alrededor.
El objeto, denominado Abell 2744−QSO1, podría convertirse en una de las piezas clave para entender cómo nacieron las primeras galaxias del cosmos.
Un agujero negro gigantesco en los primeros instantes del universo
Los investigadores calcularon que este agujero negro posee una masa equivalente a unos 50 millones de soles. La cifra resulta especialmente llamativa si se tiene en cuenta que la luz observada por el James Webb partió hace más de 13.000 millones de años, cuando el universo aún era extremadamente joven.
El hallazgo forma parte de la investigación sobre los llamados little red dots o “pequeños puntos rojos”, unos misteriosos objetos descubiertos por el Webb desde el inicio de sus operaciones científicas.
Qué son los “pequeños puntos rojos”
Estos cuerpos aparecían como puntos diminutos pero extraordinariamente brillantes en las imágenes del telescopio. Su intensidad lumínica resultaba difícil de explicar para los modelos cosmológicos tradicionales.
Los astrónomos sospechaban que podrían tratarse de galaxias primitivas que albergan agujeros negros gigantes en pleno crecimiento. Ahora, el estudio publicado en la revista Nature aporta la evidencia más sólida hasta el momento de esa hipótesis.
Cómo lograron medir un objeto tan lejano
La observación de Abell 2744−QSO1 fue posible gracias a un fenómeno conocido como lente gravitacional, una teoría predicha por Albert Einstein hace más de un siglo.
Una “lupa cósmica” natural
Cuando un cúmulo masivo de galaxias se sitúa entre la Tierra y un objeto muy distante, su enorme gravedad curva el espacio-tiempo y amplifica la luz procedente del fondo del universo.
En este caso, el cúmulo Abell 2744 actuó como una gigantesca lente natural, aumentando más de seis veces la luminosidad del objeto estudiado. Sin este efecto, el agujero negro habría sido prácticamente imposible de detectar.
Posteriormente, los científicos utilizaron el instrumento NIRSpec del James Webb para analizar la composición y el movimiento del gas alrededor del sistema.
El gas giraba alrededor de una estructura invisible
Los datos revelaron que enormes cantidades de hidrógeno se desplazaban a gran velocidad alrededor de un punto central invisible y extremadamente masivo.
La única explicación compatible con las observaciones era la presencia de un agujero negro supermasivo.
Sin embargo, lo más desconcertante apareció al estudiar el resto de la estructura. A diferencia de otras galaxias conocidas, Abell 2744−QSO1 apenas muestra señales de contener una gran población de estrellas.
El descubrimiento cuestiona las teorías sobre la formación galáctica
La mayoría de galaxias observadas en el universo actual poseen agujeros negros gigantes en su centro. La propia Vía Láctea alberga a Sagitario A*, con una masa cercana a cuatro millones de soles.
Durante décadas, muchos modelos científicos defendieron que las galaxias se formaron primero y que, posteriormente, sus agujeros negros crecieron de manera gradual a partir del colapso de estrellas masivas.
El problema es que el James Webb está encontrando agujeros negros enormes demasiado pronto en la historia del universo, algo difícil de explicar mediante un crecimiento lento y progresivo.
¿Y si los agujeros negros aparecieron primero?
El nuevo estudio plantea una posibilidad que gana fuerza entre algunos astrónomos: ciertos agujeros negros podrían haberse formado directamente poco después del Big Bang y actuar posteriormente como núcleos gravitacionales capaces de crear galaxias a su alrededor.
En otras palabras, el orden tradicional podría estar invertido. No serían las galaxias las que generan agujeros negros gigantes, sino algunos agujeros negros primordiales los que servirían como “semillas cósmicas” para construir galaxias enteras.
El James Webb muestra un universo más extraño de lo previsto
Desde su puesta en funcionamiento, el telescopio James Webb ha descubierto galaxias sorprendentemente evolucionadas para una época tan temprana del cosmos, además de estructuras mucho más complejas de lo esperado.
Este nuevo hallazgo se suma a una lista creciente de observaciones que obligan a revisar algunos de los modelos clásicos sobre la evolución del universo.
Los autores del estudio insisten en que todavía serán necesarias más observaciones para confirmar definitivamente estas conclusiones. Sin embargo, reconocen que la acumulación de evidencias empieza a dibujar un escenario muy distinto al que se consideraba probable hace apenas unos años.
Cuanto más lejos observa el James Webb, más claro parece que el universo primitivo fue mucho más dinámico, rápido y caótico de lo que la astronomía imaginaba hasta ahora.
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