Cunde el temor entre los astrofísicos: tres agujeros negros supermasivos en una galaxia primigenia amenazan el destino final del universo

• Janire Manzanas
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• • 28/08/2026 09:00
  • Actualizado: 28/08/2026 09:00

La luz de la galaxia J0148-4214 ha tardado más de 12.500 millones de años en llegar hasta la Tierra, permitiendo a los astrónomos observar este sistema tal como era apenas 1.200 millones de años después del Big Bang. En el interior de esta galaxia, un equipo internacional dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre ha descubierto tres agujeros negros supermasivos que se encuentran en una fase activa de acreción, absorbiendo materia de los discos que los rodean.

Debido a la enorme distancia que nos separa de J0148-4214, la expansión del universo ha provocado que la luz emitida por la galaxia se desplace hacia longitudes de onda más largas. Este fenómeno, conocido como «corrimiento al rojo», alcanza un valor de z=5,02 y ha permitido a los investigadores calcular tanto la distancia del sistema como la época de la historia del universo en la que se produjo la luz que ahora observamos.

Luz de la galaxia J0148-4214

«Ésta es la primera evidencia de tres agujeros negros activos en una sola galaxia en el universo distante», explica Hannah Übler, líder del grupo de investigación del MPE y autora principal del estudio. Dos de estos agujeros negros se encuentran cerca del centro de la galaxia y están separados por apenas 620 años luz en proyección. El tercero está ubicado a unos 5.500 años luz del núcleo galáctico.

El hallazgo ofrece nuevas pistas sobre la formación y evolución de los agujeros negros supermasivos durante las primeras etapas del universo. La presencia de tres objetos de estas características en una misma galaxia tan antigua indica que los procesos que permitieron concentrar agujeros negros masivos pudieron ser especialmente eficaces en aquella época.

«Esto sugiere que los procesos en el universo primitivo fueron eficientes para agrupar agujeros negros masivos, preparando el terreno para las fusiones de agujeros negros masivos que esperamos detectar con futuros observatorios de ondas gravitacionales», señala Übler.

El hallazgo de J0148-4214 abre así una ventana excepcional a una etapa muy temprana de la evolución cósmica y podría ayudar a comprender cómo surgieron y crecieron los enormes agujeros negros que actualmente se encuentran en el centro de muchas galaxias.

Estudio

Los astrónomos lograron identificar los agujeros negros gracias a unas firmas espectrales características producidas por átomos de hidrógeno que se desplazan a velocidades extremas bajo la influencia de su enorme gravedad. En la zona central de J0148-4214, el espectro mostraba un patrón especialmente complejo que encajaba mejor con la existencia de dos agujeros negros muy próximos entre sí.

Como ambos objetos no podían distinguirse directamente como fuentes puntuales independientes, el equipo recurrió a la espectroastrometría. Esta técnica permite detectar diminutos desplazamientos espaciales en las líneas de emisión de una galaxia y, de este modo, localizar con mayor precisión la posición de cada agujero negro. Las observaciones de las regiones exteriores revelaron además la presencia de un tercer agujero negro activo.

Las estimaciones indican que los tres agujeros negros tienen masas de aproximadamente 80 millones, 0,6 millones y 2 millones de veces la masa del Sol. Curiosamente, el agujero negro más grande no es el que está creciendo con mayor rapidez. Aunque alcanza unos 80 millones de masas solares, está absorbiendo materia más lentamente que su compañero de 0,6 millones de masas solares.

«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», explicó el Dr. Giovanni Mazzolari, segundo autor del estudio e investigador del MPE. Los investigadores calculan que J0148-4214 contiene una masa estelar total equivalente a unos 1.300 millones de veces la masa del Sol, por lo que los agujeros negros constituyen una proporción considerable de la masa del sistema.

Posible fusión

Los dos agujeros negros situados en la región central podrían terminar fusionándose durante los próximos cientos de millones de años. Un acontecimiento de este tipo podría proporcionar una vía adicional para explicar cómo algunos agujeros negros supermasivos consiguieron alcanzar grandes masas en una etapa tan temprana de la historia cósmica.

«Estos resultados son sumamente interesantes», señala Roberto Maiolino, profesor de la Universidad de Cambridge y coautor del estudio. Según el investigador, las fusiones de agujeros negros podrían haber constituido un mecanismo adicional y especialmente rápido para favorecer su crecimiento durante el universo temprano.

El origen del tercer agujero negro, situado mucho más lejos del centro de la galaxia, es todavía incierto. Una posibilidad es que sea el resultado de una fusión anterior y que posteriormente haya sido desplazado de su posición original debido a un retroceso gravitacional. Otra opción es que actualmente se esté desplazando hacia el centro de J0148-4214.

Las observaciones también ponen de relieve la importancia de la espectroscopia con resolución espacial para detectar varios agujeros negros activos dentro de galaxias muy lejanas. Gracias a la información detallada proporcionada por el instrumento NIRSpec-IFS del telescopio espacial James Webb, los investigadores pudieron distinguir las diferentes señales y localizar los tres agujeros negros.