El agujero negro que forma galaxias

En una galaxia enana con estrellas azules brillantes, nubes rojas y ámbar de gas, sin brazos espirales visibles, hay un agujero negro que forma estrellas. La ventana en la parte inferior derecha muestra el centro de la galaxia, el gas ámbar brillante y las nuevas estrellas brillantes.

A menudo retratados como monstruos destructivos que mantienen cautiva la luz, los agujeros negros asumen un papel menos malvado en la última investigación del Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Un agujero negro en el corazón de la galaxia enana Henize 2-10 está creando estrellas en lugar de engullirlas. Aparentemente, el agujero negro está contribuyendo a la tormenta de fuego de la formación de nuevas estrellas que tiene lugar en la galaxia. La galaxia enana se encuentra a 30 millones de años luz de distancia, en la constelación austral Pyxis.


Las imágenes del Hubble y la espectroscopia de la galaxia enana con estallido estelar Henize 2-10 muestran claramente un flujo de salida de gas que se extiende desde el agujero negro hasta la región de nacimiento de una estrella brillante como un cordón umbilical, lo que provoca que la nube ya densa forme cúmulos de estrellas. Créditos: Traductor: Roberto Rol; Información: Goddard/NASA; Productor principal: Paul Morris

Hace una década, esta pequeña galaxia provocó un debate entre los astrónomos sobre si las galaxias enanas albergaban agujeros negros proporcionales a las estrellas gigantes supermasivas que se encuentran en el corazón de las galaxias más grandes. Este nuevo descubrimiento tiene a la pequeña galaxia Henize 2-10, que contiene solo una décima parte del número de estrellas que se encuentran en nuestra Vía Láctea, en el punto de mira para desempeñar un papel importante en la resolución del misterio de dónde provienen los agujeros negros supermasivos.

Desde su primer descubrimiento de emisiones distintivas de radio y rayos X en Henize 2-10, se pensó que probablemente provenían de un agujero negro masivo, pero no tan supermasivo como los que se ven en galaxias más grandes. Sin embargo, otros astrónomos pensaron que era más probable que la radiación fuera emitida por un remanente de supernova, lo que sería un hecho familiar en una galaxia que está expulsando rápidamente estrellas masivas que explotan rápidamente.

Se espera que en el futuro se dirija aún más la investigación a los agujeros negros de las galaxias enanas, con el objetivo de usarlos como pistas para el misterio de cómo se formaron los agujeros negros supermasivos en el universo primitivo. Es un rompecabezas persistente para los astrónomos. La relación entre la masa de la galaxia y su agujero negro puede dar pistas. El agujero negro en Henize 2-10 tiene alrededor de 1 millón de masas solares. En galaxias más grandes, los agujeros negros pueden tener más de mil millones de veces la masa de nuestro Sol. Cuanto más masiva es la galaxia anfitriona, más masivo es el agujero negro central.

Las teorías actuales sobre el origen de los agujeros negros supermasivos se dividen en tres categorías: 

1) Se formaron como agujeros negros de masa estelar más pequeños, a partir de la implosión de estrellas, y de alguna manera reunieron suficiente material para volverse supermasivos. 

2) Condiciones especiales a principios del universo permitió la formación de estrellas supermasivas, que colapsaron para formar "semillas" de agujeros negros masivos desde el principio.

3) Las semillas de futuros agujeros negros supermasivos nacieron en densos cúmulos estelares, donde la masa total del cúmulo habría sido suficiente para crearlos de alguna manera a partir del colapso gravitatorio.

Hasta ahora, ninguna de estas teorías de agujeros negros ha tomado la delantera. Las galaxias enanas como Henize 2-10 ofrecen pistas potenciales prometedoras, porque se han mantenido pequeñas durante el tiempo cósmico, en lugar de experimentar el crecimiento y las fusiones de galaxias grandes como la Vía Láctea. Los astrónomos creen que los agujeros negros de las galaxias enanas podrían servir como un análogo de los agujeros negros en el universo primitivo, cuando recién comenzaban a formarse y crecer.

Crédito: NASA, ESA, Zachary Schutte (XGI), Amy Reines (XGI); Procesamiento de imágenes: Alyssa Pagan (STScI)