© ESA/Hubble, M. Kornmesser Ilustración: el hipotético agujero negro se reveló a sí mismo al desgarrar una estrella que se acercó demasiado.

Un equipo de astrónomos descubrió lo que parece ser la mejor evidencia hasta ahora de un evasivo tipo de agujero negro.

Los científicos dicen que el supuesto agujero negro de "masa intermedia" traicionó su discreción y se manifestó al desgarrar una estrella desorientada que había pasado demasiado cerca de él, explica la NASA en un comunicado publicado este martes.

Es decir, el agujero mediano se manifestó a través de un "homicidio cósmico", según lo describe esta agencia espacial.

Estos objetos de tamaño mediano son un "eslabón perdido" en la evolución del cosmos que los investigadores buscaban desde hace mucho tiempo.

Los astrónomos utilizaron dos observatorios de rayos X, junto con el telescopio Hubble, para identificar el agujero.

"Los agujeros negros de masa intermedia son objetos muy difíciles de detectar, por lo que es fundamental evaluar cuidadosamente y descartar explicaciones alternativas para cada objeto que parezca ser un candidato a agujero mediano", dijo, según el comunicado de la NASA, el doctor Dacheng Lin, de la Universidad de New Hampshire en Durham, Estados Unidos, quien dirigió el estudio.

"Eso es lo que el Hubble nos permitió hacer con nuestro candidato", añadió.

Los resultados de la investigación se publicaron este martes en The Astrophysical Journal Letters.

Dos escenarios posibles

En 2006, el observatorio en órbita de rayos X Chandra de la NASA y el satélite XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea detectaron una potente emisión de rayos X llamada 3XMM J215022.4−055108.

© NASA El Telescopio Espacial Hubble fue usado para hallar la ubicación de la fuente de rayos X.

La naturaleza de los destellos de rayos X hacía suponer que podría explicarse por solo dos escenarios, según el doctor Lin.

Podía ser "un agujero negro distante (fuera de nuestra galaxia) de masa intermedia que apareció y se tragó una estrella, o una estrella de neutrones que se estaba enfriando en nuestra propia galaxia", le dijo a BBC News.

Las estrellas de neutrones son los restos de una estrella después de explotar.

¿Qué es un agujero negro?

© NASA GSFC/Jeremy Schnittman Ilustración: los agujeros negros tienen distintos tamaños, pero los medianos parecen ser más elusivos.

• Un agujero negro es una región del espacio de la que nada, ni siquiera la luz, puede escapar.
• A pesar del nombre, no están vacíos, sino que contienen una gran cantidad de materia concentrada densamente en un área muy pequeña, lo que les da un inmenso poder gravitacional.
• Hay una región del agujero negro llamada horizonte de eventos. Este es un "punto de no retorno", más allá del cual es imposible escapar de los efectos gravitacionales del agujero negro. Es imposible observar algún evento físico más allá de él.

Para distinguir entre los dos escenarios, el telescopio espacial Hubble apuntó a la fuente de rayos X para determinar su ubicación precisa.

© NASA / ESA / D. LIN (UNH) El agujero negro (marcado con un círculo) se ubica en los alrededores de una galaxia grande.

El telescopio ofreció pruebas contundentes de que los rayos X no emanaron de una fuente aislada en la Vía Láctea, sino de un cúmulo estelar distante y denso en las afueras de otra galaxia.

Este era justo el tipo de lugar en el que los astrónomos esperaban encontrar un agujero negro de tamaño mediano, dice la NASA. El doctor Lin dijo que los datos del Hubble hicieron que esta fuera la explicación "más probable".

"Con las manos en la masa"

Los llamados agujeros negros supermasivos se encuentran comúnmente en los centros de las galaxias.

Por ejemplo, nuestra propia Vía Láctea alberga un agujero negro central masivo llamado Sagitario A*.

Pero los agujeros negros de masa intermedia han sido particularmente difíciles de encontrar porque son más pequeños y menos activos que los agujeros masivos. 

Además, no tienen tanto material cósmico cercano que actúe como combustible, y carecen del fuerte tirón gravitacional requerido para atraer estrellas hacia ellos y producir destellos de rayos X.

Los astrónomos efectivamente tuvieron que atrapar un agujero negro mediano con "las manos en la masa", en el preciso acto de engullir una estrella.

Los destellos de rayos X de la estrella triturada permitieron a los astrónomos estimar la masa del agujero negro en 50.000 veces la masa del Sol, según la NASA.

El doctor Lin y sus colegas examinaron miles de observaciones de XMM-Newton para encontrar un candidato a agujero negro mediano.

Este no es el primer candidato para un agujero negro de este tipo. Pero ver el objeto desgarrando una estrella hace que esta detección sea la más persuasiva hasta el momento, según el equipo del doctor Lin.

Preguntas por resolver

Los agujeros negros de masa intermedia son clave para responder a muchas preguntas sobre la evolución de los agujeros negros. Por ejemplo, ¿un agujero negro supermasivo crece a partir de uno mediano?

Los astrónomos también quieren entender cómo se forman los agujeros negros de tamaño medio y si tienden a residir en cúmulos estelares densos, como este.

"Estudiar el origen y la evolución de los agujeros negros medianos finalmente dará una respuesta sobre cómo surgieron los agujeros negros supermasivos que encontramos en los centros de galaxias masivas", dijo la doctora y miembro del equipo, Natalie Webb, de la Universidad de Toulouse, Francia.