El descubrimiento: los agujeros negros no son estructuras estables en el tiempo. ¿Qué les hace cambiar?
Gracias a las observaciones realizadas por el telescopio Hubble, numerosos agujeros negros han sufrido cambios importantes en los últimos 15 años. Un equipo de investigadores ha encontrado la explicación.
En la constelación de Fornax, una de las 88 constelaciones modernas visibles desde el hemisferio sur, hay una pequeña región del espacio llamada “Hubble Ultra Deep Field” (HUDF) en honor al Telescopio Espacial Hubble que nos proporcionó imágenes del mismo con resolución increíble.
La primera imagen de esta pequeña región fue compuesta gracias a datos recopilados por el Hubble en el período comprendido entre septiembre de 2003 y enero de 2004 y es la imagen más profunda del universo jamás recopilada en el espectro de luz visible.
Posteriormente, los ojos del telescopio volvieron a girar en esa dirección, recogiendo también imágenes en otras longitudes de onda.
En particular, a lo largo de tres años diferentes, en 2009, 2012 y 2023, la cámara de campo amplio 3 (WFC3) a bordo del Hubble obtuvo imágenes en el infrarrojo cercano, descubriendo unas setenta fuentes con importantes variaciones de brillo a lo largo de varios años.
A partir de estas observaciones, un grupo de investigadores centró su atención en sólo tres objetos de esta pequeña región del espacio. Se cree que estos son posibles agujeros negros en acreción, observados cuando el universo tenía menos de mil millones de años.
¿Por qué estos objetos tienen brillo variable?
Según los científicos, el brillo de estos agujeros negros cambiaría en función de las variaciones en la tasa de acrecimiento del material que cae en el agujero negro. De hecho, sabemos que cuando la materia cae en un agujero negro se calienta y emite radiación.
Sin embargo, la cantidad de materia que traga un agujero negro no es constante, varía a lo largo de su existencia, y esto provoca la alternancia de fases más brillantes y menos luminosas.
Este innovador estudio se publicó recientemente en The Astrophysical Journal Letters y revela más novedades.
De hecho, gracias a esta técnica parecería haber más agujeros negros de los que se han observado con otras metodologías. Este descubrimiento permitió desarrollar una teoría precisa sobre la formación de agujeros negros supermasivos que se produjo menos de mil millones de años después del Big Bang.
Según los autores de este trabajo, los primeros agujeros negros se originaron a partir del colapso de estrellas muy antiguas, extremadamente masivas y compuestas únicamente de hidrógeno y helio: estrellas de población III, estrellas muy antiguas que actualmente sólo se teorizan y nunca se observan directamente.
El estudio destaca una evidencia diferente
Evidentemente se trata sólo de un primer trabajo, por el momento con muchas incertidumbres y muchos interrogantes, pero gracias a la increíble longevidad del telescopio espacial Hubble, lanzado el 24 de abril de 1990 y en funcionamiento desde 1993, no faltarán más estudios destinados a aclarar cualquier duda.
Evidentemente, esto está a la espera de la contribución del telescopio espacial James Webb, que todavía es demasiado joven para poder proporcionarnos una serie temporal de imágenes a los niveles de su predecesor —el lanzamiento del James Webb tuvo lugar recientemente, el 25 diciembre de 2021—.