¿Se formaron agujeros negros supermasivos directamente de la materia oscura?

Los agujeros negros supermasivos son un poco demasiado supermasivos: los astrónomos tienen dificultades para explicar cómo se hicieron tan grandes tan rápidamente en el universo primitivo. Entonces, tal vez sea hora de una nueva idea: tal vez agujeros negros gigantes formados directamente a partir de la materia oscura.

Los agujeros negros más grandes del universo son aterradoramente grandes, llegando a ser cien mil millones de veces más masivos que el sol. Para hacer las cosas aún más aterradoras, vemos este tipo de monstruos muy temprano en la historia del universo, cuando nuestro cosmos tenía solo 800 millones de años.

Esto presenta un pequeño desafío, ya que la única forma en que sabemos cómo hacer agujeros negros es que las estrellas gigantes mueran. Luego, esos pequeños agujeros negros (generalmente solo unas pocas veces más masivos que el sol) necesitan crecer, ya sea alimentándose del material circundante o fusionándose con otros agujeros negros.

Eso está bien, pero para que los agujeros negros supermasivos aparezcan tan temprano, significa que estos procesos tienen que ser inquietantemente rápidos después de la formación de las primeras estrellas, quizás demasiado rápido.

Pero lo que le faltaba al universo primitivo en estrellas lo compensó con creces en materia oscura, la misteriosa sustancia que constituye el 85% de toda la masa del universo.

Es posible, según una nueva investigación liderada por Carlos R. Argüelles en la Universidad Nacional de La Plata e ICRANetesa materia oscura en sí se volvió lo suficientemente densa como para colapsar directamente en los agujeros negros en el universo primitivo, saltándose la historia habitual basada en estrellas.

Según Argüelles, “Este nuevo escenario de formación puede ofrecer una explicación natural de cómo se formaron los agujeros negros supermasivos en el Universo primitivo, sin requerir una formación estelar previa o invocar agujeros negros semilla con tasas de acreción poco realistas”.

Como consecuencia adicional de este modelo, las galaxias más pequeñas no tendrían agujeros negros gigantes. En cambio, solo tendrían núcleos ultradensos de materia oscura.

“Aquí hemos probado por primera vez que tales distribuciones de materia oscura núcleo-halo pueden formarse en un marco cosmológico y permanecer estables durante la vida del Universo”, agregó Argüelles.

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