El Telescopio Espacial James Webb ha detectado el agujero negro supermasivo activo más distante hasta la fecha. La galaxia que alberga este antiguo agujero negro, CEERS 1019, se formó temprano en la historia del universo, solo 570 millones de años después del Big Bang.
El agujero negro supermasivo activo en el centro de CEERS 1019 es inusual. No solo por su edad y distancia, sino también por su masa, siendo solo 9 millones de veces la masa del Sol. Por lo general, la mayoría de los agujeros negros supermasivos en el universo temprano tienen más de 1 mil millones de masas solares, lo que los hace más brillantes y más fáciles de detectar.
El agujero negro de CEERS 1019
El tamaño relativamente pequeño del agujero negro en el centro de CEERS 1019 es un verdadero enigma. Según un comunicado (ref.) del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, “todavía es difícil explicar cómo se formó tan temprano después del comienzo del universo”. Los astrónomos sospechaban desde hace mucho tiempo que se formaron agujeros negros más pequeños en los primeros días del universo, pero estas observaciones son las primeras en verlos con tanto detalle.
“Los investigadores saben desde hace mucho tiempo que debe haber agujeros negros de menor masa en el universo temprano. James Webb es el primer telescopio capaz de capturarlos con tanta claridad”, dijo Dale Kocevski del Colby College en Waterville, quien lideró uno de los tres nuevos estudios (ref.). “Ahora creemos que los agujeros negros de menor masa podrían estar en todas partes, esperando ser descubiertos”.
El agujero negro en CEERS 1019 fue descubierto utilizando datos recopilados por James Webb como parte del Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS). El programa de investigación está diseñado para probar y validar métodos para observar el pasado lejano del universo en una región del espacio entre las constelaciones de la Osa Mayor y Bootes. Los datos recopilados para la encuesta ya han emocionado a los astrónomos.
Las 11 galaxias primordiales
“Hasta ahora, la investigación sobre objetos en el universo temprano era en gran parte teórica”, dijo Steven Finkelstein, astrónomo de la Universidad de Texas, quien lidera la Encuesta CEERS y es coautor de uno de los estudios. “Con James Webb, no solo podemos ver agujeros negros y galaxias a distancias extremas, sino que ahora podemos comenzar a medirlos con precisión. Esta es la inmensa potencia de este telescopio”.
James Webb pudo recopilar una gran cantidad de datos espectrales sobre CEERS 1019. Las firmas electromagnéticas revelan la composición química, la masa y otras propiedades de la galaxia. Los datos muestran que la galaxia está produciendo activamente nuevas estrellas. Tal vez como resultado de una fusión con otra galaxia que está alimentando la actividad en el agujero negro central de CEERS 1019.
Hasta ahora, se han descubierto 11 galaxias utilizando los datos de la encuesta CEERS de James Webb. Se cree que todas estas galaxias se formaron entre 470 y 675 millones de años después del Big Bang. Los datos producidos podrían revolucionar la comprensión de cómo se formaron y evolucionaron las estrellas y galaxias a lo largo de la historia cósmica.
“Estoy abrumado por la cantidad de espectros altamente detallados de galaxias remotas que ha proporcionado Webb”, dijo Pablo Arrabal Haro de NOIRLab, autor principal de uno de los estudios que utilizan la encuesta CEERS. “Estos datos son absolutamente increíbles”.