Descubrimiento de un agujero negro primitivo desafía teorías.

Lo que hoy conocemos como CAPERS-LRD-z9 comenzó como un enigmático punto rojo en los datos del programa CAPERS, parte de las exploraciones del telescopio espacial James Webb para desentrañar los secretos de las primeras galaxias. Este objeto, apodado “Little Red Dot”, se sitúa a más de 13.300 millones de años luz de la Tierra y ha revelado un hallazgo asombroso: la identificación de un agujero negro supermasivo activo que existía cuando el universo contaba apenas con 500 millones de años.

El descubrimiento, publicado en The Astrophysical Journal Letters, no solo amplía el conocimiento sobre el universo primitivo, sino que también plantea interrogantes desafiantes respecto a los modelos actuales de formación de galaxias y agujeros negros. En el corazón de esta diminuta galaxia se ha encontrado un agujero negro con una masa estimada que podría alcanzar hasta 300 millones de veces la masa del Sol, una cifra extraordinaria para un objeto que existía en una época tan primordial.

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La identificación del agujero negro se debió a un análisis detallado de su espectro, donde los investigadores detectaron una línea de emisión de hidrógeno ancha y notablemente rápida, característica de núcleos galácticos activos. Este fenómeno indica que un gas está cayendo a gran velocidad hacia el agujero negro, liberando enormes cantidades de energía.

Sorprendentemente, la masa del agujero negro plantea grandes retos a la comprensión de su formación. Si entendemos que estos cuerpos se desarrollan gradualmente a partir del colapso de estrellas masivas, surge la pregunta: ¿cómo logró formarse un agujero negro de tal magnitud en un periodo tan corto? Para lograr alcanzar ese tamaño en tan poco tiempo, los científicos han sugerido que sería necesario que la semilla inicial fuese excepcionalmente masiva o que el crecimiento ocurriera a velocidades super-Eddington, que son mucho más rápidas de lo que los modelos actuales permiten.

Además, CAPERS-LRD-z9 pertenece a una nueva clase de objetos galácticos, los “Little Red Dots”, que se caracterizan por su gran brillo en el infrarrojo y su aspecto compacto y rojo. Esta categoría podría incluir hasta un 30% de los núcleos activos detectados en el universo antiguo, un fenómeno que ha desafiado las expectativas, ya que no se previó la existencia de tantos núcleos activos en tan tempranas etapas del cosmos.

Un hallazgo intrigante ha sido el brillo ultravioleta observado. Inicialmente se asumió que esta luz provenía de estrellas recién formadas, pero los análisis han sugerido que podría tener otro origen, posiblemente del mismo agujero negro, lo que implicaría que la masa estelar de la galaxia es aún menor de lo que se pensaba. Esto aportaría más complejidad a los modelos de formación de galaxias y agujeros negros.

El caso de CAPERS-LRD-z9 no solo abre nuevos caminos en la investigación astrofísica, sino que también invita a repensar y redescubrir el misterio que rodea a la formación de las primeras estructuras en el universo. Estos descubrimientos no son solo hitos en el estudio del cosmos, sino también puertos de entrada a una comprensión más profunda de la historia de nuestro universo, repleta de maravillas y sorpresas que aún se están desvelando.

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