Una lente gravitacional permite descubrir uno de los mayores agujeros negros del universo

Aprovechando un fenómeno llamado lente gravitacional, unos astrónomos han descubierto uno de los agujeros negros de mayor masa de entre todos los encontrados hasta hoy.

Una lente gravitacional ocurre, por ejemplo, cuando una galaxia en primer plano curva la luz de un objeto más lejano y la amplía. Lidiando con la distorsión, es posible sacar provecho de la ampliación. De este modo, se avistan objetos astronómicos que no podrían captarse de otra manera.

El equipo internacional de James Nightingale, de la Universidad de Durham en el Reino Unido, utilizó una lente gravitacional y simulaciones por supercomputadora, para hacer deducciones sobre cómo la luz es curvada por un agujero negro en el interior de una galaxia a cientos de millones de años-luz de la Tierra.

El análisis permitió determinar que se trata de un agujero negro ultramasivo, un objeto de más de 30.000 millones de veces la masa de nuestro Sol, situado en la galaxia vista en primer plano. Esa masa es enorme, incluso para un agujero negro. Es inusual hallar agujeros negros tan masivos.

Se trata del primer agujero negro hallado mediante la técnica usada en este estudio. En las simulaciones, se ejecuta cientos de miles de veces el viaje de la luz a través del universo. Cada simulación incluye un agujero negro de masa diferente, lo que cambia el viaje de la luz hasta la Tierra.

Cuando los investigadores incluyeron en una de sus simulaciones un agujero negro ultramasivo, de más de 30.000 millones de veces la masa de nuestro Sol, la trayectoria que siguió la luz desde la galaxia lejana hasta llegar a la Tierra coincidía con la observada en imágenes reales captadas por el telescopio espacial Hubble.

Este agujero negro se encuentra en el límite superior de lo grandes que pueden llegar a ser teóricamente los agujeros negros.

Recreación artística de un agujero negro en la que su intenso campo gravitatorio distorsiona el espacio que lo rodea. Esto deforma las imágenes de la luz de fondo, alineadas casi directamente detrás de él, en anillos circulares distintos. Este efecto de «lente» gravitatoria ofrece un método de observación para deducir la presencia de agujeros negros y medir su masa, basándose en la magnitud de la curvatura de la luz. (Imagen: ESA / Hubble / Digitized Sky Survey / Nick Risinger (skysurvey.org) / N. Bartmann)

El descubrimiento plantea la fascinante posibilidad de que los astrónomos puedan encontrar muchos más agujeros negros inactivos y ultramasivos de lo que se pensaba, e investigar cómo crecieron tanto. Se llama agujeros negros inactivos a los que no están absorbiendo grandes cantidades de materia, una absorción que genera efectos en su entorno que delatan la presencia del agujero.

Nightingale y sus colegas exponen los detalles técnicos de su hallazgo en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, bajo el título “Abell 1201: detection of an ultramassive black hole in a strong gravitational lens”. (Fuente: NCYT de Amazings)