La observación revela un dúo en espiral dentro de galaxias en colisión
Un equipo de astrónomos ha detectado el par de agujeros negros supermasivos más cercano observado hasta la fecha, a tan solo 300 años luz de distancia entre sí. El descubrimiento, realizado mediante el telescopio espacial Hubble y el observatorio de rayos X Chandra de la NASA, revela dos agujeros negros enterrados en un par de galaxias en colisión, un fenómeno extremadamente raro en el universo cercano.
Este hallazgo marca un hito importante en la astrofísica, ya que estos agujeros negros, ubicados en la galaxia MCG-03-34-64, se alimentan de gas y polvo mientras brillan intensamente como núcleos galácticos activos (AGN). La distancia a este dúo de AGN es de aproximadamente 800 millones de años luz de la Tierra, lo que lo convierte en el par más cercano detectado utilizando observaciones de luz visible y rayos X.
Un fenómeno excepcional en el universo local
El descubrimiento fue fortuito. Durante una observación de alta resolución del Hubble, los astrónomos notaron tres picos de difracción óptica inusuales dentro de la galaxia anfitriona, lo que indicaba la presencia de gas oxígeno brillante concentrado en un área pequeña.
Esto despertó la curiosidad de Anna Trindade Falcão, del Centro de Astrofísica de Harvard & Smithsonian, y autora principal del estudio. "No esperábamos ver algo así", comentó Falcão, quien también agregó que la presencia de estos picos sugiere que hay procesos inusuales ocurriendo en la galaxia.
El equipo, intrigado por esta anomalía, decidió investigar más a fondo utilizando el observatorio de rayos X Chandra, y lo que encontraron fue sorprendente: dos fuentes separadas y poderosas de emisión de alta energía, correspondientes a los picos ópticos brillantes detectados por el Hubble.
La confirmación del dúo dinámico
Al reunir todas las piezas del rompecabezas, el equipo de Falcão concluyó que estaban observando dos agujeros negros supermasivos que se acercan entre sí en un proceso de fusión galáctica. Este fenómeno no es común en el universo cercano, y estudios previos solo habían identificado algunos pares de agujeros negros "duales" con separaciones mucho mayores.
Los astrónomos también utilizaron datos de radio del Karl G. Jansky Very Large Array en Nuevo México para confirmar que ambos agujeros negros emiten potentes ondas de radio, un signo distintivo de su actividad.
"Cuando se combinan las observaciones en luz visible, rayos X y radio, es casi imposible atribuir estas emisiones a cualquier otra cosa que no sea un par de agujeros negros supermasivos en proximidad cercana", explicó Falcão.
Un vistazo al futuro del dúo cósmico
Este par de agujeros negros sigue una espiral de acercamiento continuo, arrastrado por la colisión de las galaxias que alguna vez los albergaron en sus núcleos. En unos 100 millones de años, se espera que ambos agujeros negros finalmente se fusionen, lo que provocará la emisión de ondas gravitacionales que sacudirán el espacio y el tiempo.
Si bien este tipo de fusiones probablemente eran más comunes en el universo primitivo, el descubrimiento ofrece una rara oportunidad de estudiar de cerca un fenómeno de este tipo en el universo local. "No seríamos capaces de ver todas estas complejidades sin la increíble resolución del Hubble", comentó Falcão.
Sin embargo, aún queda un misterio por resolver: una tercera fuente de luz brillante observada por el Hubble cuya naturaleza es desconocida. Podría tratarse de gas afectado por un chorro de plasma de alta velocidad expulsado por uno de los agujeros negros, pero se necesitan más observaciones para confirmarlo.
Este fascinante descubrimiento subraya la importancia de las observaciones astronómicas de múltiples longitudes de onda y la capacidad de los telescopios modernos para desvelar fenómenos cósmicos en detalle.
