Cuando los agujeros negros se callan

Imagina que tienes un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia, lanzando alegremente enormes chorros de partículas a casi la velocidad de la luz. Estos chorros crean grandes lóbulos emisores de radio que pueden extenderse millones de años luz. Bastante impresionante, ¿verdad?

Ahora imagina que ese agujero negro simplemente... se detiene. Los chorros se cortan. ¿Qué pasa después?

Bueno, los científicos han estado estudiando estas «galaxias de radio remanentes» durante un tiempo, pero un nuevo estudio acaba de revelar algo que tomó a todos por sorpresa: estas estructuras cósmicas en desvanecimiento desaparecen mucho más rápido de lo que esperábamos.

La sorpresa en los datos

Un equipo de la Universidad de Ciudad del Cabo y del Instituto Interuniversitario de Astronomía Intensiva en Datos estaba estudiando una zona del cielo llamada campo XMM-LSS. Buscaban galaxias de radio que habían dejado de producir chorros, es decir, la fase de «resplandor» posterior a que un agujero negro supermasivo se quede en silencio.

Lo que encontraron fue fascinante. De los 14 candidatos que examinaron, 12 resultaron ser auténticas galaxias de radio remanentes. La clave fue que combinaron observaciones de múltiples radiotelescopios que cubrían un amplio rango de frecuencias, desde 144 MHz hasta 1,5 GHz. Esto les proporcionó una imagen detallada de cómo cambiaban las señales de radio en diferentes longitudes de onda, algo crucial para distinguir las galaxias remanentes de las que aún están activas.

Esto es lo que realmente me emocionó: muchos de estos remanentes parecen ser muy jóvenes. Sus edades oscilaban entre unos 8 y 42 millones de años, con una mediana de alrededor de 12 millones de años. Eso puede sonar antiguo (¡y lo es!), pero en comparación con estudios previos de galaxias de radio remanentes, estos son prácticamente bebés.

¿Por qué importa esto?

Vale, aquí es donde se pone interesante. Si las galaxias de radio remanentes se desvanecen más rápido de lo que pensábamos, eso significa que probablemente haya muchas más de las que hemos estado pasando por alto por completo. Se han desvanecido por debajo de nuestro umbral de detección antes de que tuviéramos siquiera la oportunidad de detectarlas.

Piénsalo como intentar contar luciérnagas en un campo, pero no solo parpadean: desaparecen por completo solo unos minutos después de encenderse. Probablemente subestimaría cuántas luciérnagas hay realmente, ¿verdad?

Lo mismo podría estar ocurriendo con estas estructuras cósmicas.

Hay otro giro adicional: la distancia importa. Los investigadores descubrieron que las galaxias más distantes (mayor corrimiento al rojo, en lenguaje astronómico) parecen desvanecerse aún más rápido. Esto se debe a que las partículas que viajan por el espacio interactúan con mayor intensidad con el fondo cósmico de microondas, la radiación residual del Big Bang. Así que los remanentes distantes tienen una razón extra para desaparecer rápidamente.

Lo que esto nos dice sobre los agujeros negros

Aquí viene la parte de la visión general. Estas galaxias de radio moribundas nos ayudan a entender el ciclo de actividad de los agujeros negros supermasivos, es decir, cuánto tiempo están produciendo chorros activamente frente a cuánto tiempo permanecen en silencio.

Algunos de los remanentes de este estudio habían apagado sus chorros recientemente, mientras que otros llevaban mucho tiempo en silencio. Esta dispersión nos indica que la actividad de los agujeros negros no es un simple interruptor de encendido/apagado con tiempos predecibles. Es más desordenada y variada que eso.

Y, sinceramente, me resulta reconfortante. El universo no siempre sigue patrones ordenados y predecibles, y eso es lo que hace que estudiarlo sea tan infinitamente fascinante.

Mirando hacia el futuro

El Square Kilometre Array, una nueva generación de radiotelescopios actualmente en construcción, será un cambio radical para este tipo de investigación. Cuando entre en funcionamiento, será lo suficientemente sensible para detectar muchos más de estos remanentes tenues y de rápido desvanecimiento.

Básicamente, estamos obteniendo un vistazo a una población que ha estado oculta a plena vista, y eso siempre es emocionante en astronomía.

Así que la próxima vez que mires el cielo nocturno,