El agujero negro se ubica sólo 1 500 millones de años después del Big Bang y atrae material a un ritmo fenomenal. Aunque de corta duración, el «festín» de este monstruo podría ayudar a los astrónomos a explicar cómo los agujeros negros supermasivos crecieron tan rápidamente en el Universo primitivo.
Los agujeros negros supermasivos existen en el centro de la mayoría de las galaxias y los telescopios modernos continúan observándolos en momentos sorprendentemente tempranos de la evolución del Universo. Es difícil entender cómo estos agujeros negros pudieron crecer tanto y tan rápidamente.
Pero con el descubrimiento de LID-568, que se alimenta de materia a un ritmo extremo, más de 40 veces el límite teórico, los astrónomos ahora tienen nuevos y valiosos conocimientos sobre los mecanismos de los agujeros negros de rápido crecimiento.
LID-568 fue descubierto por astrónomos que utilizaron el telescopio James Webb para observar una muestra de galaxias del estudio COSMOS del Observatorio de rayos X Chandra. Esa población de galaxias es muy brillante en la parte de rayos X, pero son invisibles en el espectro óptico y en el infrarrojo cercano. Pero la sensibilidad única del Webb le permite detectar débiles emisiones asociadas con los supermasivos.
Estas llevaron a los científicos a inferir que una fracción sustancial del crecimiento de la masa de LID-568 puede haber ocurrido en un solo episodio de rápida acreción.
Parece que el agujero negro se alimenta de materia a un ritmo 40 veces superior al límite de Eddington, asociado con la cantidad máxima de luz que puede alcanzar el material que rodea a un agujero negro, así como con la velocidad a la que puede absorber materia.
Dicho de otro modo, el límite de Eddington relaciona la fuerza gravitatoria interna y la presión externa generada por el calor de la materia comprimida que cae hacia él, intentando mantener un equilibrio.
Estos resultados aportan nuevos conocimientos sobre la formación de agujeros negros supermasivos a partir de «semillas» de agujeros negros más pequeños, que según las teorías actuales surgen de la muerte de las primeras estrellas del Universo o del colapso directo de nubes de gas. Hasta ahora, estas teorías carecían de confirmación observacional.
El artículo se presenta en la revista Nature Astronomy: “A super-Eddington-accreting black hole ~1.5 Gyr after the Big Bang observation with JWST”.
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