Un sondeo realizado por el telescopio espacial James Webb revela que los agujeros negros supermasivos son más raros y escasos que las predicciones de los astrónomos. Este hallazgo sugiere que nuestro universo podría ser más estable de lo que se pensaba hasta ahora y añade un nuevo misterio cosmológico a la astrofísica.
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La profesora de Física y Astronomía de la Universidad de Kansas Allison Kirkpatrick y otros astrofísicos esperaban que la alta resolución del JWST localizara muchas más galaxias activas (AGN, por sus siglas en inglés) que los sondeos anteriores; sin embargo, incluso con un aumento de potencia y sensibilidad del telescopio se encontraron pocas AGN adicionales. Las galaxias activas son una de las formaciones más espectaculares del universo, emiten una gran cantidad de energía desde su núcleo, lanzando una radiación excepcional que no se encuentra en los agujeros negros comunes.
El hallazgo, que será publicado de forma oficial en la revista The Astrophysical Journal, levanta nuevas incógnitas sobre el supuesto paradero de estos objetos. “Los resultados fueron completamente distintos de lo que yo había previsto, lo que supuso mi primera gran sorpresa”, afirma Kirkpatrick. “Resulta que es probable que estos agujeros negros crezcan a un ritmo más lento de lo que se creía, lo que es intrigante, teniendo en cuenta que las galaxias que examinamos se parecen a nuestra Vía Láctea del pasado”, explica.
El estudio se realizó en una zona del universo que ha sido observada durante mucho tiempo, la Franja de Groth Extendida, situada entre las constelaciones de la Osa Mayor y Boötes. Los análisis anteriores del lugar se habían realizado con el telescopio espacial Spitzer, menos potente que el JWST.
Uno de los mayores misterios de la astronomía
Los autores del estudio explican que estudiar el polvo galáctico es como “realizar una mirada atrás en el tiempo de 7.000 a 10.000 millones de años en el pasado”. El problema es que, en teoría, debería haber más agujeros negros centrales en esas galaxias.
Comprender cómo crecen los agujeros negros supermasivos comunes, como los que se encuentran en la Vía Láctea, es uno de los grandes misterios de la astronomía. Los resultados abren una perspectiva totalmente nueva sobre el crecimiento de estos fenómenos gravitacionales y cómo afectan a sus galaxias anfitrionas. “Nuestra comprensión actual se basa en agujeros negros masivos de las galaxias más grandes, que tienen grandes efectos sobre sus anfitriones, pero los agujeros negros más pequeños de estas galaxias [como los analizados en el estudio] probablemente no los tengan”, afirma la astrofísica.
Falta de polvo en estas galaxias
Otro resultado sorprendente fue la falta de polvo en estas galaxias. Normalmente, las galaxias más masivas tienen abundante polvo debido a sus rápidas tasas de formación estelar, según Kirkpatrick. “Yo había supuesto que las galaxias de menor masa también contendrían cantidades sustanciales de polvo, pero no fue así, desafiando mis expectativas y ofreciendo otro descubrimiento intrigante”, explica.
Según Kirkpatrick, el trabajo cambia la comprensión de cómo crecen las galaxias, en particular la Vía Láctea. Si la mayoría de las galaxias, como la nuestra, carecen de AGN detectables, podría implicar que nuestro agujero negro nunca fue más activo en el pasado. “Este conocimiento ayudará a restringir y medir las masas de los agujeros negros, arrojando luz sobre los orígenes del crecimiento de los agujeros negros, que siguen siendo una pregunta sin respuesta”, explica la astrofísica.
