Los enormes agujeros negros que se observan en el centro de las galaxias crecen devorando el gas interestelar y las estrellas que se acercan demasiado, pero su atracción gravitatoria también puede favorecer el nacimiento de nuevas estrellas y el crecimiento de las galaxias.
Este papel esquizofrénico como creadores y destructores es todo un enigma para los astrónomos: ¿quién fue primero el agujero negro o la galaxia?
Nos lo cuenta Eric Hand, “Did black holes form before galaxies? Astronomers work on universe’s chicken-and-egg problem,” Nature News, Published online 7 January 2009 .
La evidencia experimental radioastronómica más reciente sugiere que los agujeros negros se forman primero y que más adelante se forma la galaxia a su alrededor (quizás por acreeción de gas interestelar), como afirma Chris Carilli, del National Radio Astronomy Observatory, en Socorro, New Mexico, en el 213-ésimo congreso de la American Astronomical Society in Long Beach, California, que se celebró el 6 de enero de 2009, en concreto en Chris Luke Carilli et al. “Study Of The Gas Dust and Star Formation in the First Galaxies: Current And Future Directions At Cm/m Wavelengths.” Utilizando la red de radiotelescopios VLA (Very Large Array) en New Mexico han estudiado 4 galaxias, una de ellas que existió cuando el Universo tenía sólo 870 milliones de años de edad (la presentada en la figura). Usando el movimiento del monóxido de carbono han estimado la masa de dichas galaxias y han observado que es mucho más pequeña de la esperada, sólo unas 30 veces la masa del agujero negro que tienen en su centro. Se ha observado que hay relación fija entre la masa del agujero negro central y la masa del núcleo central de estrellas y gas de todas las galaxias, incluidas las primigenias previamente estudiadas: el núcleo de la galaxia es unas 700 veces más masivo que el agujero negro.
Esta relación se ha mantenido fija durante miles de millones de años.
De ahí la gran sorpresa del descubrimiento de Carilli y sus colaboradores. Ellos interpretan el resultado como que los agujeros negros se formaron antes que las propias galaxias.
Por supuesto, el resultado observado es difícil de confirmar para la mayoría de las galaxias más antiguas, las que se formaron durante los primeros mil millones de años del Universo. De la mayoría sólo las observamos como cuásares (debidos a sus agujeros negros centrales) que son tan intensos que impiden estimar la cantidad de estrellas jóvenes y el gas interestelar que las rodee.
Tod Lauer, astrónomo del National Optical Astronomy Observatory, en Tucson, Arizona, nos recuerda que el resultado observado es importante pero que su interpretación (los agujeros negros fueron antes que las galaxias) es muy discutible con sólo 4 ejemplos; estadísticamente es poco significativo. Carilli ha indicado que, cuando se finalice la construcción en Chile del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), se observarán muchos más casos y se podrá confirmar o refutar su interpretación.
El problema más importante del trabajo es ¿cómo se formaron esos superagujeros negros antes de la formación de las galaxias?
Lo que está claro es que su dinámica y las de las galaxias está interrelacionada. Habrá que esperar las explicaciones de los teóricos.
Otras fuentes: Ron Cowen, “In the young universe, black holes may have formed first.Findings pose a possible answer to long-standing question of when the black holes at galactic centers formed,” ScienceNews, Wednesday, January 7th, 2009. Dave Finley, “Black Holes Lead Galaxy Growth, New Research Shows,” NRAO News, Tuesday, January 6, 2009 . Ker Than, “Monster Black Holes Spawned Early Galaxies,” National Geographic News, January 8, 2009 (la segunda página es muy interesante). “Black holes ‘preceded galaxies.’ Black holes are thought to exist at the cores of most galaxies. A cosmic chicken-and-egg question may have been solved by astronomers who now say black holes came before galaxies,” BBC NEWS, Wednesday, 7 January 2009 . John Johnson Jr. ”Black holes sprout galaxies, not vice versa,” Los Angeles Times, January 8, 2009 . Y muchas más… Sobre la teoría de la co-evolución (evolución simultánea) de agujeros negros y galaxias es útil leer Robert Roy Britt, “The New History of Black Holes: ‘Co-evolution’ Dramatically Alters Dark Reputation,” 28 January 2003 , que incluye “Black Holes & Co-evolution: A Primer .”
