Los astrónomos han descubierto un agujero negro con 100 mil masas solares que se ocultaba en la galaxia de Andrómeda, en el interior de un gran cúmulo de estrellas: es un extraño caso dentro de los denominados agujeros negros de masa intermedia.

Un grupo internacional de astrónomos ha descubierto un agujero negro como ningún otro. Con 100 mil masas solares, es más pequeño que los agujeros negros que se han encontrado en el centro de las galaxias, pero más grande que los agujeros negros que nacen cuando explotan las estrellas y crean una supernova. Esto lo convierte en uno de los pocos agujeros negros de masa intermedia confirmados: estaba oculto dentro de B023-G078, un enorme cúmulo estelar en nuestra galaxia vecina más cercana, Andrómeda.

La galaxia de Andrómeda, también conocida como Messier 31, posee un diámetro de 220 mil años luz si se considera su halo galáctico y de unos 150 mil años luz entre los extremos de sus brazos. Además de ser la galaxia espiral más cercana a la Vía Láctea, es también el objeto visible a simple vista más lejano de la Tierra: está a 2,5 millones de años luz de nosotros.

Junto con nuestra propia galaxia, se considera la más grande y brillante de las galaxias que conforman el Grupo Local, compuesto por aproximadamente 30 galaxias pequeñas más tres galaxias espirales de gran tamaño: Andrómeda, la Vía Láctea y la galaxia del Triángulo. Como Andrómeda se está acercando a la posición de la Vía Láctea a unos 300 kilómetros por segundo, algunos especialistas sostienen que ambas galaxias colisionarán en unos 5.860 millones de años y formarán una galaxia aún mayor, en un evento denominado como Lactómeda.

Un gran vertedero galáctico

Ahora, un equipo de astrónomos liderado por Renuka Pechetti, de la Universidad John Moores de Liverpool, en Reino Unido, y Anil Seth, de la Universidad de Utah, en Estados Unidos, ha confirmado el descubrimiento de un agujero negro de masa intermedia dentro de la galaxia de Andrómeda, que previamente había sido confundido con un cúmulo estelar globular, conocido como B023-G078.

En realidad, los científicos verificaron que B023-G078 no es un cúmulo estelar globular sino un núcleo desnudo. Según una nota de prensa, los especialistas llaman núcleos desnudos o despojados a los restos de diminutas galaxias que caen en las redes de otras galaxias de mayores dimensiones: las estrellas exteriores son desprendidas por la fuerza gravitatoria, creándose un núcleo diminuto y denso que orbita alrededor de la galaxia más grande. Precisamente, en el centro de ese núcleo habitará un agujero negro. 

A partir de nuevos datos de observación provistos por el Observatorio Gemini e imágenes del Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos confirmaron que B023-G078 es una especie de enorme vertedero con alrededor de 6,2 millones de masas solares, en el cual van a parar los desechos de las galaxias que componen todo el sistema. En ese marco, las estrellas en núcleos desnudos son más complejas que en los cúmulos globulares: esas características son las apreciadas en B023-G078.

Un agujero negro único 

Debido a esto, en su centro no se encuentra un agujero negro “convencional”, sino uno de los más extraños y difíciles de identificar: un agujero negro de masa intermedia. Habitualmente, los astrónomos identifican con mayor facilidad a los agujeros negros de hasta 100 masas solares y a los agujeros negros supermasivos que reinan en el centro de las galaxias, con millones de masas solares. En cambio, los agujeros negros de masa intermedia poseen alrededor de 100 mil masas solares

De acuerdo a las conclusiones del nuevo estudio, publicado recientemente en The Astrophysical Journal, el descubrimiento del núcleo desnudo y del agujero negro de masa intermedia permitirá profundizar en el conocimiento de las fusiones entre grandes galaxias y otras más pequeñas, un fenómeno que ha marcado la historia del Universo y lo seguirá haciendo en el futuro. 

Referencia

Detection of a 100,000 M ⊙ black hole in M31's Most Massive Globular Cluster: A Tidally Stripped Nucleus. Renuka Pechetti et al. The Astrophysical Journal (2022). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac339f