Los agujeros negros supermasivos son grandes aspiradoras de energía cósmica que no dejan escapar nada. Presentes en el centro de muchas galaxias, detectar estas fascinantes formaciones resulta muy complicado y para ello hay que esperar a que liberen energía cuando engullen materia. Ahora, un equipo de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) ha encontrado la manera de encontrar agujeros negros activos ocultos, gracias al rastro que deja su actividad.
El astrónomo Jonhatan Herney Bernal Salinas, magíster en Astronomía de la UNAL, ha encontrado la huella dejada por estas formaciones cósmicas, que permite identificarlas con mayor facilidad y avanzar en su conocimiento.
Cómo se han encontrado nuevos agujeros negros activos que permanecían ocultos
Los agujeros negros se han podido identificar gracias al neón, un gas presente en el espacio y que nosotros utilizamos para iluminar bares y fiestas, que actúa como una especie de «huella cósmica» de estos gigantes espaciales, afirma Bernal Salinas.
El investigador de la UNAL analizó cómo la luz emitida por el neón cambia cuando está en presencia de un agujero negro. Este gas, al ser impactado por la radiación extrema de estos colosos espaciales, brilla en longitudes de onda específicas del infrarrojo medio, un tipo de luz que existe en el universo pero que no podemos ver con nuestros ojos. Estudiando estas emisiones, los científicos pueden detectar agujeros negros ocultos incluso cuando están rodeados de polvo cósmico.
Cómo ver los agujeros negros
“Dios no solo juega a los dados con el universo, sino que a veces los arroja donde no podemos verlos”, dijo alguna vez el físico Stephen Hawking (1942-2018). Algo similar ocurre con los agujeros negros: no podemos verlos directamente, pero podemos seguir su rastro a través de las señales que dejan, como la luz emitida por el neón.
Esto es importante porque algunas señales provenientes del espacio no son fáciles de observar con los telescopios, pues en estas galaxias de núcleo activo hay nubes de gases que hacen difícil observar el rastro de liberación de energía cuando los agujeros negros absorben todo a su alrededor, y es allí donde el neón sería una pieza importante para ver la “huella” espacial generada al interactuar con la energía desprendida de allí, cuya magnitud puede llegar a los 94 electronvoltios (eV), una cantidad enorme, pues por ejemplo en la Tierra, cuando las plantas hacen fotosíntesis solo producen entre 2 o 3 eV.
Cómo se ha identificado la huella de estas enormes aspiradoras de energía
En esta interacción se centró el investigador Bernal, quien consultó dos bases de datos astronómicas mundiales muy detalladas: Simbad y NED, recopiladas por instituciones como la NASA o el Centro de Datos Astronómicos de Estrasburgo (Francia).
De toda la información disponible, el investigador extrajo datos de más de 20.000 galaxias que se ubican a millones de años luz de la Tierra y que forman parte de un conglomerado llamado Seyfert, nombrado así en honor al astrónomo estadounidense Carl Keenan Seyfert (1911-1960). Su forma es de espiral y tienen núcleos muy luminosos y radiantes por el agujero negro supermasivo que vive allí.
“Los cambios del neón se pueden observar porque los fotones de luz que provienen de ese núcleo le roban electrones, esto quiere decir que cambian su estructura a velocidades que solo se podrían producir a partir de la liberación de energía de un agujero negro que está devorando materia. Así, buscando aquellas trazas y su correlación con el espectro de luz que se genera con la luminosidad del infrarrojo de la galaxia, se puede seguir la huella y determinar si el núcleo de las galaxias está activo o no”, indica el experto Bernal.
Para determinar estas transformaciones que deja el neón utilizó el poderoso software de análisis Code Investigating GALaxy Emission (Cigale), que evalúa la luz de una galaxia y reconstruye su historia energética, esto quiere decir que ayuda a determinar cuáles son los componentes principales que se desprenden de una galaxia, entre ellos el rastro del neón, para ver si se produjeron cambios en su estructura, ayudando a ver qué procesos pueden ser “detectores ocultos” de agujeros negros.
Cómo se forman los agujeros negros supermasivos
Aunque se sabe que los agujeros negros supermasivos existen en el centro de muchas galaxias, su origen sigue siendo un misterio. A diferencia de los agujeros negros más pequeños, que se forman cuando una estrella masiva explota en una supernova, los supermasivos han crecido durante miles de millones de años, acumulando materia constantemente.
Su enorme gravedad actúa como una trituradora cósmica, devorando todo lo que se acerca demasiado: gas, polvo e incluso estrellas enteras. Sin embargo, no todos los agujeros negros están activos en el tiempo, algunos permanecen “dormidos” porque no tienen suficiente material para absorber, mientras que otros brillan intensamente cuando capturan nuevas fuentes de energía.
El estudio del investigador Bernal representa un avance importante en la Astronomía, ya que permite identificar agujeros negros sin necesidad de observaciones en radio o rayos X, haciendo más asequible su detección y convirtiéndose en un insumo para seguir detallando a estos gigantes del espacio. Además demuestra que Colombia puede hacer ciencia de alto nivel sin necesidad de telescopios gigantes, utilizando bases de datos y herramientas de análisis avanzadas.
Los agujeros negros supermasivos son uno de los mayores misterios del universo: gigantes invisibles que moldean la evolución de las galaxias y desafían nuestra comprensión del espacio y el tiempo. Sin embargo, estudios como este nos acercan a desentrañar sus secretos, demostrando que incluso sin verlos directamente podemos seguir su rastro y entender mejor su impacto en el cosmos.
