Detectados por primera vez tres agujeros negros supermasivos en una misma galaxia        

Por: Sociedad Max Planck.

12 de agosto de 2026

Mapa de la galaxia distante J0148-4214 en hidrógeno ionizado (Hα). La ubicación de los tres agujeros negros masivos se indica con círculos negros (sin escala). El agujero negro más masivo y el menos masivo se encuentran en el centro de la galaxia; un tercer agujero negro se ubica en las afueras. Crédito de la imagen: Hannah Übler.

        Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, ha identificado tres agujeros negros supermasivos en fase de acreción activa en la galaxia J0148-4214. La galaxia se encuentra a más de 12.500 millones de años luz de la Tierra. A esta distancia, la expansión del espacio se hace evidente. Por lo tanto, la galaxia parece alejarse de nosotros, lo que provoca que su luz se desplace hacia longitudes de onda más largas, resultando en un corrimiento al rojo de z = 5,02.

Utilizando ese desplazamiento al rojo, los investigadores calcularon la enorme distancia de la galaxia. Está tan lejos que su luz ha viajado durante 12.500 millones de años. Por lo tanto, estamos viendo la galaxia tal como era apenas 1.200 millones de años después del Big Bang. “Esta es la primera evidencia de tres agujeros negros activos en una sola galaxia en el Universo distante”, dice Hannah Übler, líder del grupo de investigación en MPE y autora principal del estudio.

Dos de ellos se encuentran en el centro galáctico y están separados por tan solo 620 años luz en proyección. Un tercer agujero negro se ubica en la región exterior de la galaxia, a una distancia aproximada de 5500 años luz del centro. “Esto sugiere que los procesos en el Universo primitivo fueron eficaces para agrupar agujeros negros masivos, preparando el terreno para las fusiones de agujeros negros masivos que esperamos detectar con futuros observatorios de ondas gravitacionales”, afirma Übler.

Los investigadores identificaron los agujeros negros a través de sus huellas espectrales: las señales de átomos de hidrógeno que se mueven a alta velocidad en el potencial gravitatorio de los agujeros negros. En la región central, el espectro muestra una estructura compleja que se explica mejor por la presencia de dos agujeros negros muy próximos entre sí.

Para diferenciar las dos fuentes centrales, el equipo aplicó espectroastrometría, una técnica que mide con precisión los desplazamientos espaciales de la emisión de líneas a lo largo de la galaxia. Esto permitió determinar la posición de los agujeros negros, aunque no se pueden distinguir espacialmente como fuentes puntuales independientes. Se detectó un tercer agujero negro en la región exterior.

El análisis arroja masas de agujeros negros de aproximadamente 80 millones, 0,6 millones y 2 millones de masas solares. El agujero negro más masivo está acumulando materia a un ritmo menor que el agujero negro cercano con una masa de 0,6 millones de masas solares, el cual se está alimentando activamente e incluso supera la tasa máxima de acreción predicha por las teorías básicas del crecimiento de los agujeros negros (el límite de Eddington).

“Los datos del JWST nos permitieron no solo identificar los tres agujeros negros, sino también estimar sus masas, tasas de acreción y la masa estelar de la galaxia. Hemos hallado una masa estelar total de aproximadamente 1300 millones de masas solares, y los agujeros negros representan una fracción significativa de ella”, afirma el Dr. Giovanni Mazzolari, segundo autor del estudio e investigador del MPE. Se prevé que el par de agujeros negros centrales se fusione en los próximos cientos de millones de años.

Fuente:

https://www.mpg.de/26904239/three-black-holes-discovered-in-a-young-galaxy