Los astrónomos han descubierto lo que los astrónomos han llamado agujeros negros supermasivos, los agujeros negros «más masivos» que parecen violar la relación bien establecida entre la masa estelar de la galaxia anfitriona y la masa de su agujero negro central. Los agujeros negros son muy grandes y este exceso nos dice algo profundo sobre el origen de estos objetos.
Los astrónomos utilizaron JWST para observar 21 sistemas muy distantes. Su luz nos llega hace entre 12.000 y 13.200 millones de años. En el universo actual, la proporción entre un agujero negro supermasivo (SMBH) y una estrella en su galaxia es de 1 a 1.000. Pero en estos sistemas, la relación entre las dos masas es de 1 a 100, 1 a 10 y 1 a 1.
«En el Universo cercano existe una relación bien conocida entre la masa del agujero negro supermasivo central y la masa de las estrellas en sus galaxias anfitrionas», dijo el autor principal, el Dr. Fabio Pacucci, del Centro de Astrofísica. Harvard y Smithsonian dijeron a IFLScience. «Normalmente, la masa de un agujero negro es aproximadamente el 0,1% de la masa de las estrellas. Este no es el caso en el universo distante. Agujeros negros «sobremasivos» es claramente un nombre apropiado.
JWST ha impulsado la capacidad de los humanos para observar más profundamente el universo temprano (también conocido como universo Z alto), y aunque todavía tenemos que ver uno de estos agujeros negros supermasivos, este nuevo estudio proporciona más evidencia de cómo son. Me vinieron cosas interesantes.
Un escenario de «semilla de luz» está formado por estrellas muy masivas, de 100 a 1.000 veces la masa del Sol, que se convierten en supernovas. En cambio, el escenario de la «semilla pesada» sugiere que las enormes nubes de gas que forman esas estrellas forman directamente agujeros negros supermasivos que pesan entre 10.000 y 100.000 veces la masa del Sol.
«Varios estudios (que se remontan a muchos años atrás) indican que si los primeros agujeros negros se forman como semillas masivas, entonces en z alta, su masa será similar a la masa estelar de sus anfitriones. Esto parece ser lo que estamos presenciando con el observaciones del JWST», explicó el Dr. Pakusi.
Esta no es la primera evidencia de que un escenario con abundante semilla puede ser el camino de formación más probable. Observaciones anteriores que combinaron datos del JWST y los rayos X de la Luna de la NASA respaldaron este escenario en lugar de una semilla de luz. Una semilla pesada afecta a toda la galaxia, lo que bien podría explicar por qué estos objetos siguen siendo masivos durante un corto período de tiempo.
«Estos sistemas galácticos masivos pueden haber formado semillas pesadas con masas cercanas a la masa de sus estrellas anfitrionas. Luego, dado el tamaño de su SMBH central, es posible que hayan emitido suficiente energía para frenar la formación de estrellas durante un corto tiempo. Esta combinación de «Estas razones pueden explicar por qué observamos principalmente agujeros negros masivos en el universo de alta Z con JWST. Esto viola la relación nativa», dijo el Dr. Pacucci a IFLScience.
«Con JWST es posible identificar cómo se formaron los primeros agujeros negros supermasivos al encontrar agujeros negros más lejanos y más pequeños que los encontrados hasta ahora, y nuestro estudio predice que serán bastante abundantes», dijo el coautor Roberto Maiolino, profesor de la dijo la Universidad de Cambridge en un comunicado.
El estudio fue publicado en The Astrophysical Journal Letters y presentado en la 243ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense.
