La Nasa encuentra evidencias de un agujero negro a sólo 850 millones de años del Big Bang
Esto es 500.000 años antes que el poseedor del récord anterior, según el estudio publicado en Astronomy and Astrophysics.
Datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA han revelado cuál puede ser el agujero negro cubierto más distante, que pudo haber existido tan solo 850 millones de años después del Big Bang.
Esto es 500.000 años antes que el poseedor del récord anterior, según el estudio publicado en Astronomy and Astrophysics.
Los agujeros negros supermasivos generalmente crecen al extraer material de un disco de materia circundante. Para el crecimiento más rápido, este proceso genera cantidades prodigiosas de radiación en una región muy pequeña alrededor del agujero negro, y produce una fuente extremadamente brillante y compacta llamada cuásar.
Los cálculos teóricos indican que la mayor parte del crecimiento temprano de los agujeros negros ocurre mientras el agujero negro y el disco están rodeados por una densa nube de gas que alimenta el material al disco. A medida que crece el agujero negro, el gas en la nube se agota hasta que se descubre el agujero negro y su disco brillante.
“Es extraordinariamente difícil encontrar cuásares en esta fase encubierta porque gran parte de su radiación es absorbida y no puede ser detectada por los instrumentos actuales”, dijo en un comunicado Fabio Vito, de la Pontificia Universidad Católica de Chile, quien dirigió el estudio, que comenzó como investigador postdoctoral en Penn State. “Gracias a Chandra y la capacidad de los rayos X para atravesar la nube oscura, creemos que finalmente lo hemos logrado”.
El descubrimiento fue el resultado de observaciones de un cuásar llamado PSO 167-13, que fue descubierto por primera vez por Pan-STARRS, un telescopio de luz óptica en Hawai. Las observaciones ópticas de estas y otras encuestas han resultado en la detección de unos 200 quásares que ya brillaban intensamente cuando el universo tenía menos de mil millones de años, o alrededor del 8 por ciento de su edad actual.
Estas encuestas solo se consideraron efectivas para encontrar agujeros negros sin obstrucciones, porque la radiación que detectan es suprimida incluso por nubes delgadas de gas y polvo circundantes. Por lo tanto, se esperaba que PSO 167-13 estuviera despejado.
El equipo de Vito pudo probar esta idea haciendo observaciones de Chandra de PSO 167-13 y otros nueve cuásares descubiertos con estudios ópticos. Después de 16 horas de observación, solo se detectaron tres fotones de rayos X del PSO 167-13, todos con energías relativamente altas. Los rayos X de baja energía se absorben más fácilmente que los de energía más alta, por lo que la explicación probable para la observación de Chandra es que el cuásar está muy oscurecido por el gas, lo que permite detectar solo rayos X de alta energía.
“Esto fue una sorpresa completa”, dijo el coautor Niel Brandt, profesor de física en Penn State. “Era como si esperáramos una polilla, pero vimos un capullo en su lugar. Ninguno de los otros nueve cuásares que observamos estaban encubiertos, que es lo que anticipamos”.