El telescopio James Webb ha logrado pesar un agujero negro inactivo a más de 10.000 millones de años luz de la Tierra, batiendo en quince veces el récord previo de distancia para este tipo de medidas. Con una masa de 6.000 millones de soles, el gigante dormido reside en el corazón de la galaxia MRG-M0138, observada cuando el universo apenas tenía 3.000 millones de años. El hito, publicado el 4 de junio en Science, marca la primera vez que se aplica la dinámica estelar para «pesar» un agujero negro supermasivo a semejante distancia cosmológica.
Un titán de 6.000 millones de masas solares que duerme desde el amanecer cósmico
El agujero negro, situado en la constelación de Ofiuco, pertenece a la galaxia MRG-M0138, una elíptica masiva que se encuentra a un corrimiento al rojo de 1,95. Esta cifra implica que la luz que captó el Webb partió de allí cuando el cosmos rondaba los 3.200 millones de años, apenas un 23 % de su edad actual. Para entonces, la mayoría de los agujeros negros supermasivos del universo temprano se mostraban como cuásares voraces, devorando material y emitiendo torrentes de energía. Este, en cambio, está completamente dormido: ni engulle gas, ni expulsa chorros, ni su galaxia forma estrellas.
La masa medida, unos 6.000 millones de veces la del Sol, sitúa al objeto en la categoría de los agujeros negros más pesados detectados en la infancia del universo. Para ponerlo en perspectiva: el agujero negro de nuestra Vía Láctea, Sagitario A*, apenas alcanza los 4 millones de masas solares, lo que supone que el gigante de MRG-M0138 es 1.500 veces más masivo. El hecho de que permanezca inactivo cuando el universo era tan joven —y cuando la materia abundaba— representa un quebradero de cabeza para los modelos de crecimiento galáctico.
Cómo se pesa un fantasma cósmico: la lente gravitatoria y el espectrógrafo NIRSpec
Observar un agujero negro dormido a 10.000 millones de años luz es un reto mayúsculo. Al no emitir radiación detectable, solo puede identificarse por la atracción que ejerce sobre las estrellas que orbitan en sus inmediaciones. Pero distinguir el movimiento de las estrellas cercanas al núcleo desde la Tierra exigiría una nitidez imposible sin ayuda. La solución llegó de la mano de un cúmulo de galaxias situado entre MRG-M0138 y nosotros, que actuó como una lente gravitatoria y magnificó la imagen del sistema en un factor de 30.
Con esa ampliación, el instrumento NIRSpec (Espectrógrafo en el Infrarrojo Cercano) del James Webb pudo medir las velocidades de las estrellas en el núcleo de la galaxia con una precisión sin precedentes. La técnica de dinámica estelar, habitual en el universo local, se emplea ahora por primera vez a una distancia que supera en 15 veces cualquier registro anterior. Como analogía, sería como intentar leer la matrícula de un coche desde otro continente, y que una lupa del tamaño de una galaxia te permitiera descifrar los números.
Nunca antes habíamos podido pesar un agujero negro dormido a una distancia cosmológica tan extrema; esta ventana recién abierta permitirá rastrear el lado invisible de la evolución galáctica primitiva.
El despertar fugaz que apagó una galaxia entera
El estado de quietud del agujero negro no solo afecta a su entorno inmediato. Toda la galaxia anfitriona, MRG-M0138, ha cesado su formación estelar, un fenómeno conocido como quenching. La hipótesis principal del estudio vincula este letargo con una fase de cuásar anterior: durante un breve período, el agujero negro central engulló gas de manera tan violenta que los vientos y la radiación expulsaron el material que habría servido para fabricar nuevas estrellas. Al quedarse sin combustible, el propio agujero negro se apagó, convirtiéndose en un fósil viviente de su época de actividad.
Este mecanismo de retroalimentación encaja con los modelos que tratan de explicar por qué las galaxias masivas del universo temprano envejecieron tan deprisa. Sin embargo, medir un ejemplar concreto a semejante distancia era, hasta el James Webb, una asignatura pendiente. El hallazgo sugiere que este tipo de agujeros negros dormidos podrían ser mucho más comunes de lo que pensábamos, pero sencillamente no podíamos verlos.
La datación del estado inactivo plantea, no obstante, una pregunta sin resolver: ¿cuánto tiempo lleva dormido? Los datos estelares no permiten precisar si el silencio se prolonga durante cientos de millones de años o si la galaxia se ha mantenido en un ciclo intermitente de actividad. Para averiguarlo, los astrónomos planean repetir las observaciones con el Webb en los próximos años y combinarlas con el telescopio ALMA, en busca de cualquier reserva oculta de gas frío.
El récord de distancia para la dinámica estelar no solo es un hito técnico; también valida una estrategia que podría aplicarse a cientos de galaxias lejanas amplificadas por lentes gravitatorias. El Webb ya tiene programadas observaciones de seguimiento en varios cúmulos masivos, y los investigadores confían en que el censo de agujeros negros inactivos del universo temprano crecerá rápidamente. Como apunta el equipo, si se encuentran muchos más gigantes dormidos, el modelo estándar de crecimiento galáctico necesitará una revisión de calado.
🔬 Ficha del Descubrimiento
- Qué se ha descubierto: La masa de un agujero negro supermasivo inactivo a distancia récord, mediante dinámica estelar.
- Dónde: En el núcleo de la galaxia MRG-M0138, a más de 10.000 millones de años luz, con la ayuda de una lente gravitatoria de un cúmulo de galaxias intermedio.
- Institución responsable: Equipo liderado por Andrew Newman (Carnegie Science) y Richard Ellis (UCL); resultados publicados en Science.
- Cuándo: Estudio publicado el 4 de junio de 2026; observaciones realizadas con el telescopio James Webb.
- Impacto a futuro: Abre la posibilidad de rastrear agujeros negros dormidos en el universo primitivo, desafiando los modelos de crecimiento temprano de galaxias.
