Un equipo de científicos liderado por el CONICET ha presentado un nuevo mecanismo que desvela cómo se formaron y crecieron los misteriosos agujeros negros supermasivos en las primeras etapas del universo. Este hallazgo revolucionario arroja luz sobre su origen y desafía los límites de nuestra comprensión del cosmos.
Los agujeros negros supermasivos, verdaderos enigmas cósmicos que atrapan la imaginación, continúan desconcertando a la comunidad científica. Sin embargo, un destacado equipo internacional de expertos, liderado por el investigador del CONICET Carlos Argüelles del Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP, CONICET-UNLP), ha logrado un avance trascendental al proponer un nuevo mecanismo que explica su formación y rápido crecimiento en el universo temprano.
La comprensión de los agujeros negros supermasivos, regiones donde la gravedad es tan intensa que nada puede escapar, ha sido un desafío fascinante. Estas monstruosidades cósmicas se formaron aproximadamente 800 millones de años después del Big Bang, en una época en la que el universo era un lugar tumultuoso y en pleno desarrollo. ¿Cómo surgieron y crecieron tan rápidamente? ¿Cuál fue su origen en las primeras etapas del cosmos? Estas preguntas han desconcertado a los científicos durante mucho tiempo.
En este contexto, el equipo liderado por Carlos Argüelles ha dado un paso audaz al proponer un mecanismo de formación consistente que desafía las teorías convencionales. Según su investigación, las semillas de los agujeros negros supermasivos se originaron a partir del colapso gravitacional de núcleos densos de materia oscura. La materia oscura, invisible pero omnipresente en el universo, desempeña un papel crucial en la formación de estas gigantes cósmicos.
A diferencia de las teorías anteriores que se centraban en el colapso gravitatorio de gas primordial o estrellas masivas hipotéticas, el equipo ha propuesto que las semillas de los agujeros negros supermasivos surgieron de núcleos densos de materia oscura en el centro de los halos galácticos. Este innovador enfoque se basa en el modelo de halos de materia oscura desarrollado por los mismos científicos en investigaciones anteriores.
Este descubrimiento no solo es relevante desde el punto de vista teórico, sino que también cuenta con evidencia observacional que respalda su validez. Se ha demostrado que las semillas de los agujeros negros supermasivos nacieron con masas de millones a centenas de millones de veces la masa del Sol. Posteriormente, estos gigantes cósmicos crecieron a través de la incorporación de materia convencional, un proceso conocido como acreción, hasta alcanzar las masas inferidas por las observaciones realizadas por los grandes telescopios.
Además, el estudio ha revelado una nueva solución de las ecuaciones de Albert Einstein en su Teoría de la Relatividad General. Esta solución proporciona una comprensión más profunda de la distribución de la materia oscura y explica de manera realista y unificada las curvas de rotación galácticas.
Foto: CONICET Fotografía/Rayelén Baridón.
El impacto de este nuevo hallazgo trasciende los límites de la astrofísica. Nos acerca a una comprensión más completa del universo temprano y a desentrañar los misterios de los agujeros negros supermasivos. ¿Cómo se formaron estos gigantes en las primeras etapas del cosmos? ¿Qué factores desencadenaron su rápido crecimiento? Estas respuestas se encuentran dentro de los hallazgos presentados por este equipo internacional de científicos.
El estudio, publicado en la prestigiosa revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), marca un hito en la investigación astronómica y despierta una nueva ola de preguntas y exploración en el campo de la astrofísica. En un universo en constante evolución, cada descubrimiento nos acerca un poco más a comprender nuestros orígenes y el enigma de los agujeros negros supermasivos.
Referencia bibliográfica:
Argüelles, C. R., Boshkayev, K., Krut, A., Nurbakhyt, G., Rueda, J. A., Ruffini, R., … & Yunis, R. (2023). On the growth of supermassive black holes formed from the gravitational collapse of fermionic dark matter cores. arXiv preprint arXiv:2305.02430. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.02430
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