Los agujeros negros —como monstruosos supervillanos cósmicos— causan estragos en el espacio, despedazando estrellas, consumiendo todo lo que se acerca demasiado, e incluso impidiendo que la luz huya de sus garras. El papel que desempeñan los agujeros negros en el escenario del universo es en su mayoría destructivo.
Sin embargo, los investigadores acaban de descubrir en la galaxia enana Henize 2-10 un cúmulo de estrellas recién formadas cuyo nacimiento se vio favorecido, y no frustrado, por el flujo de salida de un agujero negro relativamente pequeño (sí, los agujeros negros tienen chorros de partículas por encima y por debajo de sus «discos» masivos) que hasta ahora no se habían detectado.
En términos cósmicos, la galaxia Henize 2-10, que se encuentra a unos 30 millones de años luz de la Tierra en la constelación austral de Pyxis, es relativamente pequeña, ya que tiene una décima parte del número de estrellas que nuestra Vía Láctea. Esta galaxia enana y su agujero negro recién descubierto, siendo ambos análogos a la vida de gigantes celestes más grandes, podrían ayudar a resolver el misterio de cómo se formaron los agujeros negros supermasivos actuales en las etapas más jóvenes del universo.
«Desde el principio, supe que algo inusual y especial estaba ocurriendo en Henize 2-10, y ahora el Hubble proporcionó una imagen muy clara de la conexión entre el agujero negro y una región vecina de formación estelar ubicada a 230 años luz del agujero negro», dijo la investigadora Amy Reines, que publicó un estudio sobre la galaxia enana en la edición del 19 de enero de Nature.
Esa conexión es una corriente de gas procedente del flujo de salida del agujero negro que se extiende por el espacio como un «cordón umbilical» cósmico hasta una «guardería estelar», describió la NASA. El Hubble observó el gas moviéndose a una «velocidad relativamente baja» de alrededor de 1 millón de millas por hora hacia un capullo de gas denso, golpeándolo como una manguera de jardín que rocía un montón de tierra, esparciéndola.
Por lo general, el material que cae en otras galaxias con agujeros negros en tales casos sería arrastrado por los campos magnéticos circundantes y volvería a caer, al tiempo que se formarían ardientes chorros de plasma que se acercarían a la velocidad de la luz. Las nubes de gas cercanas, calentadas por estos chorros, no podrían enfriarse lo suficiente como para formar estrellas.
Pero en el caso de Henize 2-10, el flujo de salida observado causó la suficiente compresión de gas denso para precipitar la formación de estrellas recién nacidas.
«A tan solo 30 millones de años luz de distancia, Henize 2-10 está lo suficientemente cerca como para que el Hubble pueda captar tanto las imágenes como la evidencia espectroscópica de un flujo de salida de un agujero negro con mucha claridad», dijo el estudiante de posgrado de Reines, Zachary Schutte, autor principal del estudio. «La sorpresa adicional fue que, en lugar de suprimir la formación de estrellas, el flujo de salida estaba generando el nacimiento de nuevas estrellas».
El interés inicial de Reines en la galaxia Henize 2-10 como estudiante de posgrado lo llevó a descubrir su agujero negro residente, hasta entonces desconocido (que tiene alrededor de un millón de veces la masa de nuestro sol —se han observado agujeros negros supermasivos de más de mil millones de masas solares en galaxias más grandes, como, sí, nuestra Vía Láctea). Los investigadores habían supuesto que en Henize 2-10 había un remanente de supernova. Pero los patrones de emisión distintivos indicaron otra cosa.
«La asombrosa resolución del Hubble muestra claramente un patrón en forma de sacacorchos en las velocidades del gas, que podemos ajustar al modelo de un flujo de salida en precesión, o tambaleante, de un agujero negro», dijo Reines. «Un remanente de supernova no tendría ese patrón, por lo que es nuestra prueba fehaciente de que se trata de un agujero negro».
Reines cree que el descubrimiento de esta guardería cósmica podría conducir en el futuro a una investigación más profunda sobre la formación de agujeros negros de galaxias más grandes, ofreciendo pistas sobre el misterio de cómo se formaron los agujeros negros supermasivos en el universo primitivo. Según la NASA, actualmente hay tres escenarios teóricos que giran en torno a esta cuestión
1) Se formaron igual que los agujeros negros de menor masa estelar, a partir de la implosión de estrellas, y de alguna manera reunieron suficiente material para convertirse en supermasivos, 2) Condiciones especiales en el universo primitivo permitieron la formación de estrellas supermasivas, que colapsaron para formar «semillas» de agujeros negros masivos de inmediato, o 3) Las semillas de los futuros agujeros negros supermasivos nacieron en cúmulos estelares densos, donde la masa total del cúmulo habría sido suficiente para crearlos de alguna manera a partir del colapso gravitatorio.
Para Reines, galaxias como Henize 2-10 pueden tener la clave para descifrar el pasado. «La época de los primeros agujeros negros no es algo que hayamos podido ver, así que realmente se ha convertido en la gran pregunta: ¿de dónde vinieron?». reflexionó Reines. «Las galaxias enanas pueden conservar algún recuerdo del escenario de siembra de agujeros negros que, de otro modo, se habría perdido en el tiempo y el espacio».
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