Descubren cómo nacieron los primeros agujeros negros del universo

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Un grupo de astrónomos creen haber descubierto el origen de los primeros agujeros negros supermasivos que se formaron en el universo hace unos 13,000 millones de años. Esto les ayudará a comprender mejor cómo se formaron la gravedad y la energía oscura.

El estudio ha sido publicado en la revista Nature y ha sido encabezado por Stelios Kazantzdis quien, junto con sus colegas, realizaron simulaciones por computadora mediante las cuales crearon un modelo de cómo se fueron formando las galaxias y los agujeros negros durante los primeros 1000 millones de años después del Big Bang.

Éstas nuevas simulaciones nos muestran que probablemente estos primeros agujeros negros se formaron cuando las galaxias chocaron unas con otras para así emerger.

“Nuestros resultados son un nuevo hito en lo que respecta a cómo la estructura del universo se formó”, comenta el físico.

Por más de dos décadas los astrónomos creyeron que las galaxias evolucionaban de manera jerárquica a través del siguiente proceso: la gravedad atraía pequeños pedazos de materia hasta lograr unirlos y estos pequeños pedazos se iban juntando cada vez más hasta formar grandes estructuras.

“Junto con este nuevo descubrimiento nuestros resultados muestran que las estructuras grandes, como las galaxias y los agujeros negros crecieron de forma muy rápida en la historia del universo. De forma sorprendente, esto es contrario a la teoría de formación por jerarquías”.

La paradoja está resuelta una vez que uno se da cuenta de que la materia oscura crece de manera jerárquica, pero no sucede lo mismo con la materia ordinaria. La materia normal que hace visible a las galaxias y a los agujeros negros supermasivos colapsan de forma más eficiente, y esto también es cierto cuando el universo era muy muy joven, haciendo que se creara una estructura no jerárquica de formación de galaxias y agujeros negros.

Para Kazantzdis nuestra galaxia es pequeña comparada con otras, por tal motivo cuando pedazos de materia grandes y pesadas como las que forman galaxias gigantes y agujeros negros supermasivos se juntan, lo hacen de forma más rápida que los pequeños pedazos que forman a la Vía Láctea que, en su centro, tiene un agujero negro más pequeño de lo normal. Pero afortunadamente las galaxias que formaron estos primeros agujeros negros supermasivos siguen ahí.

Uno de ellos se encuentra en la constelación de Virgo: en una galaxia elíptica llamada M87. “Las galaxias que pudimos observar en nuestro simulador serían las galaxias más conocidas hoy y con unas 100 veces el tamaño de la Vía Láctea. M87 se ajusta a esa descripción”, afirma Kazantzdis.

Los astrónomos comenzaron sus simulaciones con dos galaxias gigantes primordiales: ambas hechas de estrellas que estuvieron en el comienzo del universo; por lo que ellos piensan que en ese entonces todas las estrellas habrían sido sido mucho más masivas de lo que son ahora: unas 300 veces la masa del Sol.

El trabajo de Kazantzdis y sus colegas también ayudará a encontrar las llamadas ondas de gravedad, ya que, de acuerdo con la Teoría General de la Relatividad, cualquier galaxia que emergió en el pasado creó ondas de gravedad tan poderosas que, aún hoy en día, pueden detectarse a través de la Antena de Interferometría Láser de la NASA.

Los científicos también pretenden saber cómo se formaron estos agujeros negros supermasivos en el universo temprano y cómo éstos están actualmente distribuidos en el espacio. Las nuevas simulaciones que se hagan seguramente ofrecerán nuevas pistas.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Ohio State University

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Un comentario en “Descubren cómo nacieron los primeros agujeros negros del universo

  1. Lo más sensato es imaginar que la materia y energía oscuras provienen de los agujeros negros; de donde más pueden salir?. Ahora, lo que cabe preguntarse es de que manera esa energía oscura retorna al cosmos para incluso acelerar su expansión. Puedo imaginar que los agujeros negros se curvan como cuernos de toro y la mayor radiación escapa por la singularidad. Hawking sostiene que los agujeros negros no son tan negros, algo irradian por la boca, pero su mayor radiación debe ser por la singularidad ( el vértice), ya que estos son conos contractivos. Y entonces, es posible generar el equilibrio en el Universo con base en estas dos realidades: expansión y contracción; magna dualidad que siempre está presente en toda suerte de dualidades menores, propias de nuestra existencia cuotidiana: inhalar- exhalar ; onda – partícula, etc. etc. Una dualidad tiene una forma especial de configurar ciclos, pues pasa de un estado determinado a su par opuesto de una manera gradual, cíclica. Esto nos asocia con una dinámica energética circular, donde el Universo opera mediante la superposición al infinito de circuitos de energía. Me parece lógico que todos los subconjuntos y el gran conjunto (expansión- contracción del Universo operen de igual forma). Por tanto, EL UNIVERSO MACRO Y MICRO INFINITOS DEBEN CONFORMAR UN MEGACICLO. Los agujeros negros supermasivos serían la clave para que así, funcione el universo. Si esta hipótesis fuera correcta, conciliaría perfectamente la Relatividad General de Einstein con la Física Cuántica; sustento para elaborar la teoría del campo unificado, el mayor reto científico.

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