En una galaxia muy lejana, el James Webb ha detectado una danza peculiar entre un trío de agujeros negros supermasivos.
14 de agosto 2026, 15:00hs
In an undated image provided by Chris Gunn/NASA, engineers work with the James Webb Space Telescope's near-infrared spectrograph at NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md. The instrument can tease apart the individual wavelengths of light hitting it, which allowed scientists to observe gases behaving in ways only a black hole's pull can cause. (Chris Gunn/NASA via The New York Times) -- NO SALES; FOR EDITORIAL USE ONLY. --
Cuando un grupo de astrónomos se propuso hace dos años mapear partes del cosmos antiguo, esperaban encontrar galaxias que contuvieran dos agujeros negros. El universo les dio algo mejor: encontraron una galaxia con tres.
Es la primera vez que los científicos encuentran evidencia de una galaxia joven que alberga un trío de agujeros negros supermasivos activos, según un artículo publicado el miércoles en la revista Astronomy & Astrophysics. Dos de ellos están tan cerca el uno del otro que parecen estar a punto de fusionarse.
Prácticamente todas las galaxias masivas que han estudiado los astrónomos tienen agujeros negros en sus centros, dijo Hannah Ubler del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre y autora principal del estudio. Se han observado algunos pares y tríos en galaxias cercanas, pero nunca un trío tan lejos de la Tierra. Su distancia, a más de 12.500 millones de años luz, los sitúa a aproximadamente mil millones de años del Big Bang.
La imagen de dos agujeros negros antes de fusionarse proporciona evidencia de que han estado creciendo, consumiendo estrellas y gases, y dando forma a las galaxias desde que comenzó el universo. "Siempre se ha supuesto que estos agujeros negros comenzaron a crecer en el universo primitivo", dijo Ubler. Ahora los estamos viendo en acción.
Semejante descubrimiento no fue posible hasta hace unos cuatro años, cuando el poderoso telescopio espacial James Webb comenzó a captar imágenes de luz cósmica que ha estado viajando desde los confines del universo durante más de 13.000 millones de años.
Su predecesor, el telescopio espacial Hubble, no tenía la sensibilidad del Webb ni su capacidad para analizar señales de luz, dijo Steven Finkelstein, astrónomo de la Universidad de Texas en Austin, quien no participó en la investigación. A la resolución del Hubble, esta galaxia sería solo unos pocos píxeles en una imagen, demasiado pequeña para distinguir los contornos de sus tres agujeros negros residentes.
Para identificar al trío, los investigadores utilizaron lo que Finkelstein llamó "un modo realmente genial" del poderoso espectrógrafo casi infrarrojo del Webb, que puede separar las longitudes de onda individuales de la luz que incide en el instrumento. Así es como lograron visualizar líneas anchas de hidrógeno moviéndose a miles de kilómetros por segundo. "Lo único en el universo que conocemos" que puede hacer que los gases se comporten de esa manera es la atracción de un agujero negro supermasivo que sigue creciendo, dijo.
Luego, el equipo de investigación logró medir las distancias entre los tres y determinar que dos están tan cerca el uno del otro que sus fuerzas gravitacionales deben estar atrayéndolos mutuamente. En cuanto al tercero, es posible que se una a la fusión en el futuro, o tal vez fue expulsado como resultado de una fusión aún más temprana, dijo Julie Comerford, profesora de astrofísica en la Universidad de Colorado en Boulder, quien no formó parte del estudio.
Cómo los agujeros negros llegan a ser tan grandes es "una de las preguntas pendientes en la astrofísica", dijo Finkelstein. Los científicos entienden cómo se forman los agujeros negros más pequeños: cuando una estrella muere, puede explotar y luego colapsar para crear un agujero negro con una masa mayor que la del Sol. Pero esos son diminutos en comparación con los agujeros negros supermasivos --como el que está en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea--, equivalentes a millones o miles de millones de masas solares.
El más pequeño de los agujeros negros que descubrió el equipo de Ubler tiene una masa de 600.000 soles --el más grande, de 80 millones. Y el telescopio Webb está revelando muchos otros --muchos más de los que los expertos esperaban encontrar en el universo primitivo.
Hay varias teorías sobre "cómo estos objetos extremadamente grandes y pesados pudieron haberse formado en tan poco tiempo", dijo Giovanni Mazzolari, investigador posdoctoral en Max Planck y coautor del estudio.
Tal vez algunos nacen extremadamente pesados. Quizás consumen materia a velocidades asombrosas, creciendo a medida que se alimentan de los gases y las estrellas a su alrededor. Y tal vez, como sugieren los nuevos hallazgos, en realidad es bastante común que dos agujeros negros gigantes bailen uno alrededor del otro, choquen y se combinen en uno solo.
Eso bien podría ser lo que está a punto de ocurrir aquí en unos 700 millones de años, según los cálculos de Ubler.