Astrónomos identificaron el agujero negro activo más antiguo conocido, y su hallazgo obliga a replantear cómo nació el universo temprano. La detección se hizo gracias al telescopio espacial James Webb, que analizó una galaxia bautizada como CAPERS-LRD-z9.
Esta diminuta galaxia, situada a más de 13.300 millones de años luz, albergaba un agujero negro supermasivo cuando el cosmos tenía apenas 500 millones de años. El hallazgo, publicado en The Astrophysical Journal Letters, sacude los modelos actuales sobre formación de galaxias y agujeros negros.
El telescopio Webb detecta el agujero negro más antiguo y enorme del universo temprano
De acuerdo con LU17. CAPERS-LRD-z9 fue inicialmente un pequeño punto rojizo en las observaciones del programa CAPERS. Su apodo, “Little Red Dot”, refleja su aspecto compacto y su intenso color infrarrojo. Al estudiar su espectro, el equipo liderado por Anthony J. Taylor encontró una línea de hidrógeno ancha (Hβ) que delata la presencia de un núcleo galáctico activo.
Ese tipo de línea solo se explica por gas cayendo a gran velocidad hacia un agujero negro masivo. Las estimaciones indican que podría tener hasta 300 millones de veces la masa del Sol, una cifra insólita para un objeto tan joven.
El dato desconcierta a los científicos. Los modelos actuales plantean que estos colosos se forman a partir de estrellas masivas y crecen lentamente. Que uno tan grande exista tan pronto implica un origen con una “semilla” excepcionalmente masiva o un crecimiento extremo.
Según el estudio, este escenario solo encaja si el agujero negro creció por encima de la tasa de Eddington, el límite teórico de acreción de materia. Otra opción es que surgiera de un colapso directo de gas, formando un núcleo pesado desde el inicio.
La galaxia que lo alberga es muy pequeña, con menos de mil millones de masas solares en estrellas. La proporción entre la masa del agujero negro y la de la galaxia es más de 40 veces mayor que en el universo actual.
Además, está envuelta en una densa capa de gas neutro que absorbe y reemite la luz, lo que explica su tono rojizo. Este fenómeno crea un quiebre de Balmer inusualmente fuerte, algo que en este caso no se debe a estrellas viejas, sino a la interacción del agujero negro con el gas.
El hallazgo reactiva el debate sobre cómo nacieron los primeros agujeros negros supermasivos. Existen dos teorías: semillas ligeras, que crecen lentamente, y semillas pesadas, que surgen de grandes nubes de gas colapsadas. Ninguna por sí sola explica un crecimiento tan rápido.
CAPERS-LRD-z9 forma parte de una nueva clase de objetos detectados por el Webb: los “Little Red Dots”. Estos núcleos activos son compactos, muy rojos y extremadamente brillantes. Su abundancia en el universo temprano sorprende porque se creía que eran raros en esa etapa.
El brillo ultravioleta de esta galaxia también plantea dudas. Podría no provenir de estrellas jóvenes, sino del propio agujero negro, dispersado por el gas que lo rodea. Si esto se confirma, la masa estelar sería aún menor y el agujero negro resultaría todavía más desproporcionado.
Este descubrimiento no solo amplía nuestro mapa del universo temprano. Obliga a reescribir las teorías sobre la formación de las primeras estructuras cósmicas y demuestra que, a 13.300 millones de años luz, aún hay sorpresas que desafían nuestra comprensión.
