El mayor agujero negro jamás observado ha sido descubierto en una galaxia a unos 700 millones de años luz de la Tierra. Es tan grande que los astrónomos creen que podría ser captado por el mismo conjunto de radiotelescopios que produjo la primera imagen de un agujero negro (mucho más pequeño) a principios de este año (ver Así se ve la sombra de un agujero negro y así se captó esta histórica imagen). 

La galaxia en cuestión, llamada Holm 15A, es el miembro más brillante de un grupo de galaxias llamado Abell 85 que se encuentra en la constelación de Cetus, visible desde los hemisferios norte y sur de la Tierra. Fue descubierto en 1937 por el astrónomo sueco Erik Holmberg.

Las galaxias a esta distancia no pudieron estudiarse en detalle hasta el lanzamiento del telescopio espacial Hubble en 1990 y la construcción más reciente de los gigantes telescopios terrestres. Los astrónomos se dieron cuenta rápidamente de que Holm 15A era algo inusual.

"Lo sorprendente de Holm 15A es lo grande y débil que resulta su región difusa central", destaca el experto del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Alemania Kianusch Mehrgan. Mientras el núcleo interno está inusualmente oscuro, el resto de la galaxia es relativamente brillante. ¿Por qué?

Mehrgan y sus colegas creen que han resuelto este enigma gracias a los datos recopilados por el Very Large Telescope, un conjunto de cuatro telescopios interconectados, cada uno con un diámetro de ocho metros, que observa el cielo nocturno en las partes visibles e infrarrojas del espectro. El instrumento se encuentra a una altitud de 2.600 metros en el desierto de Atacama de Chile y, desde su primera luz en 1988, se ha convertido en uno de los observatorios astronómicos más productivos jamás construidos.

Mehrgan y sus colegas utilizaron estos datos para mapear la estructura de la galaxia en detalle. Luego, realizaron una serie de simulaciones para comprender por qué el centro era tan borroso y cómo podía haberse formado la galaxia en primer lugar.

Los resultados son muy interesantes. Las simulaciones sugieren que Holm 15A debe haberse formado por una enorme una colisión entre dos galaxias jóvenes, un fenómeno común en el universo temprano. El equipo afirma que la razón por la que el núcleo es tan borroso es porque está dominado por un enorme agujero negro que se ha comido las estrellas cercanas o las ha expulsado a las regiones externas de la galaxia.

Este agujero negro es enorme, incluso para los estándares cosmológicos. El equipo asegura que, según un cálculo a la baja, es 40.000 millones de veces más grande que el Sol. En comparación, el agujero negro del centro de la Vía Láctea, Sagitario A*, es solo cuatro millones de veces más grande que el Sol.

"El enorme agujero negro de Holm 15A no solo es el mayor hasta la fecha, también es de cuatro a nueve veces más grande de lo esperado", afirman Mehrgan, señalando que es el doble del récord anterior.

Este gran tamaño hace que el agujero negro Holm 15A sea un buen candidato para captar imágenes. A principios de este año, los astrónomos captaron la primera imagen de un agujero negro mediante una red de ocho radiotelescopios colocados en todo el mundo que crearon un instrumento de tamaño planetario. Este conjunto se conoce como el Telescopio Horizonte de Sucesos y tiene una resolución de 20 microarcosegundos, equivalente a la resolución requerida para ver la huella de Neil Armstrong en la Luna desde la Tierra.

Este agujero negro recién descubierto ocupa un área del cielo de aproximadamente 18 ± 3,7 microarcosegundos, por lo que el Telescopio Horizonte de Sucesos debería ser capaz de visualizarlo. "El enorme agujero negro de Holm 15A es un sistema candidato para captar una imagen directa", concluye Mehrgan.

Se trata de un trabajo interesante que revela cuán poderosas se han vuelto las técnicas de imagen en los últimos años. No obstante, con los mayores y más potentes telescopios actualmente en construcción, es poco probable que Holm 15A mantenga el récord por mucho tiempo.

Ref: arxiv.org/abs/1907.10608 : A 40-Billion Solar Mass Black Hole In The Extreme Core Of Holm 15a, The Central Galaxy Of Abell 85