Es probable que los hoyos negros tengan un papel mucho más importante en la evolución del universo de lo que los científicos suponían. Un estudio sugiere que estas enormes y misteriosas estructuras del espacio podrían haber sido esenciales en la formación de las primeras galaxias.

Científicos usaron supercomputadoras para simular lo que habría ocurrido en el universo primigenio cuando dos galaxias entraban en colisión. Descubrieron que ésta forma con rapidez un hoyo negro cuya masa es millones de veces mayor que la del Sol.

Los campos gravitacionales de estos hoyos negros son tan grandes que ningún objeto del cosmos, ni siquiera la luz, puede escapar de ellos si se acerca demasiado.

Hasta ahora se creía que la función de esos hoyos negros en la formación y evolución de las galaxias era secundaria, pero la investigación más reciente sugiere que de hecho son protagonistas centrales.

Antes, los cosmólogos creían que las galaxias se formaban según un modelo jerárquico y gradual, en el que conglomerados de material se juntaban para integrar centros de gravedad más fuertes, que atraen más materia y a la larga constituyen nuevas constelaciones.

Sin embargo, la nueva simulación por computadora sugirió que la formación de galaxias ocurre mucho más rápido que ese proceso gradual y en parte podría ser impulsada por la formación de hoyos negros supermasivos, los cuales se cree que existen en el centro de la mayoría de las galaxias, incluida nuestra propia Vía Láctea.

Habrá que revisar la idea común de que las propiedades de una galaxia y la masa de su hoyo negro central se relacionan porque los dos crecen en paralelo, indicó Stelios Kazantzidis, de la Universidad Estatal de Ohio (Estados Unidos), quien formó parte del equipo de investigadores, cuyo estudio es publicado en la revista Nature.

Según nuestro modelo, el hoyo negro crece mucho más rápido que la galaxia. Podría ser, pues, que no esté regulado en absoluto por el crecimiento de la galaxia, sino que la galaxia lo esté por el crecimiento del hoyo negro, explicó el doctor Kazantzidis.

Se calcula que el universo tiene 13 mil 700 millones de años de edad. Las nuevas simulaciones por computadora sugieren que los primeros hoyos negros supermasivos se formaron cuando las primeras galaxias comenzaron a colisionar entre sí, en el curso de los primeros mil millones del universo, luego del Big Bang.

“Nuestros resultados añaden un nuevo hito al importante conocimiento de cómo se forma la estructura del universo –comentó Kazantzidis–. Junto con esos otros hallazgos, nuestro resultado muestra que las grandes estructuras, tanto galaxias como hoyos negros, se construyen con rapidez en la historia del universo. Lo asombroso es que eso va en contra de la teoría de la formación jerárquica de estructuras.”

Los astrónomos creen que las primeras estrellas eran muchas veces mayores que las actuales, de unas 300 veces la masa del Sol, por ejemplo, rasgo que se tuvo que incorporar a las simulaciones por computadora.

Asimismo, estas simulaciones de las colisiones cósmicas fueron mucho más detalladas que las anteriores. Las nuevas contenían rasgos 100 veces más pequeños que estudios previos. Kazantzidis señaló que este trabajo debe de ayudar a investigar las elusivas ondulaciones gravitacionales, las ondas previstas en la teoría general de la relatividad de Einstein, pero que nunca se han detectado.

© The IndependentTraducción: Jorge Anaya