La luz más extrema del Universo desvela un nuevo tipo de agujero negro

Lo que han visto los telescopios es la fuente de rayos X HLX-1, el miembro más extremo de una extraordinaria clase de objetos (las fuentes de rayos X ultraluminosas), situada en la galaxia ESO 243-49, a una distancia de unos 300 millones de años luz de la Tierra, una galaxia relativamente cercana. La imagen ha sido obtenida con el Very Large Telescope (VLT), perteneciente al Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés) en Chile.

Un agujero negro es una región del espacio con un campo gravitatorio extremadamente poderoso que absorbe toda la luz que pasa cerca y no refleja ninguna. Aunque los astrofísicos sospechaban desde hace tiempo que podría haber una clase intermedia de agujeros negros, con masas comprendidas entre uno y varios centenares de veces la del Sol , dichos objetos no se habían detectado antes de forma fiable y su existencia ha sido tremendamente discutida dentro de la comunidad astronómica.

“Después de nuestro primer descubrimiento de la fuente de rayos X ultrabrillantes, nos interesaba mucho averiguar la distancia a la que realmente estaba, para así poder calcular cuánta radiación genera este agujero negro”, explica el autor principal del artículo, Klaas Wiersema, del Departamento de Física y Astronomía de Leicester. “Para nuestra inmensa alegría, encontramos en las mediciones resultantes exactamente lo que esperábamos: se detectaba la luz característica de los átomos de hidrógeno, lo que nos permitía medir con precisión la distancia a la que estaba este objeto. Esto nos proporcionó una prueba concluyente de que el agujero negro realmente estaba situado dentro de la galaxia grande y brillante, y de que HLX-1 es la fuente de rayos X ultraluminosos más brillante que se conoce”.

Ahora, el equipo de investigación puede probar que HLX-1 no está en nuestra galaxia y que no es un agujero negro supermasivo del centro de una galaxia lejana situada en segundo plano. Este resultado también confirma que realmente es tan brillante como se pensaba.

Los científicos creen que los centros de la mayoría de las galaxias contienen agujeros negros supermasivos y que estos poderosísimos núcleos tienen un enorme impacto en la galaxia que los rodea. Los agujeros negros supermasivos depositan una inmensa cantidad de energía en las galaxias que los albergan, lo que tiene consecuencias tremendas en la formación de estrellas y el crecimiento de la galaxia en general. Los agujeros negros de masa intermedia podrían ser los elementos con los que se construyen los agujeros negros supermasivos.

“Entender cómo se forman y crecen los agujeros negros supermasivos es, por tanto, crucial para nuestra comprensión de la formación y evolución de las galaxias, lo que, a su vez, forma parte del camino que lleva a responder una de las preguntas realmente importantes: ¿cómo se formó y evolucionó nuestra galaxia?”, plantean los investigadores.

El equipo de investigación seguirá estudiando HLX-1 para comprender cómo se formó, dónde se ubica y qué la alimenta. El siguiente paso será averiguar si hay más objetos tan extremos como éste y comparar lo que saben sobre HLX-1 con el conjunto de las fuentes de rayos X ultraluminosos. Esto les ayudará a comprender cuántos agujeros negros de masa intermedia podría haber en el espacio y dónde es probable que los encuentren.