El objeto m¨¢s luminoso del universo es un cu¨¢sar con un agujero negro dentro que se come un ¡®sol¡¯ al d¨ªa

La luz del objeto m¨¢s luminoso que se conoce tard¨® en llegar a la Tierra m¨¢s de 12.000 millones de a?os, desde la infancia del universo. La luz de este cu¨¢sar, como se conocen este tipo de objetos, era tan intensa que, durante un tiempo, se pens¨® que era una estrella cercana. Apareci¨® en exploraciones del cielo de 1980 y despu¨¦s en una reciente de 2022, pero en ambos casos se pens¨® que J0529-4351, como se ha bautizado al objeto, era un sol. Sin embargo, se trataba de un cu¨¢sar, un disco de gas y polvo gigantesco, de siete a?os luz de di¨¢metro, formado en torno a un agujero con la masa de m¨¢s de 17.000 millones de soles. Ese objeto devora la materia equivalente a nuestro Sol cada d¨ªa y sacude sus inmediaciones de tal manera que emite cantidades ingentes de luz que llegan hasta nosotros desde los albores del cosmos. Esta semana, un equipo de cient¨ªficos liderados por Christian Wolf, de la Universidad Nacional de Australia, en Canberra, publica en la revista Nature Astronomy un an¨¢lisis que muestra que el cu¨¢sar J0529-4351 es el que m¨¢s r¨¢pido crece de todos los conocidos y el que m¨¢s brilla.

Los cu¨¢sares, del ingl¨¦s quasi stellar object (objetos casi estelares), se llaman as¨ª porque, cuando se empezaron a descubrir con radiotelescopios al final de la d¨¦cada de 1950, los astr¨®nomos se dieron cuenta de que aquellos objetos lejanos y poderosos se hab¨ªan confundido vistos por el telescopio con simples estrellas cercanas. Desde entonces, se han identificado m¨¢s de un mill¨®n. Pero con frecuencia se ocultan a simple vista, como cuentan los autores del art¨ªculo. En un an¨¢lisis automatizado de los datos obtenidos por Gaia, una sonda de la Agencia Espacial Europea que ha catalogado unos mil millones de objetos astron¨®micos, se pens¨® que J0529-4351 era demasiado brillante para ser un cu¨¢sar y se identific¨® como estrella. Su verdadera naturaleza se revel¨® el a?o pasado con observaciones del telescopio de 2,3 metros que tiene la Universidad Nacional de Australia en el Observatorio Siding Spring. Despu¨¦s, los cient¨ªficos pudieron estimar con precisi¨®n las distancias, las dimensiones y el brillo del objeto con el espectr¨®grafo X-shooter del Telescopio Muy Grande (VLT, de sus siglas en ingl¨¦s), la instalaci¨®n que tiene el Observatorio Europeo Austral en el desierto de Atacama, en Chile.

Mar Mezcua, del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), en Barcelona, considera que el aspecto m¨¢s interesante del trabajo es que muestra c¨®mo ¡°aunque tenemos una cantidad inmensa de datos, si no somos capaces de tratarlos bien, hay muchos descubrimientos que pasan desapercibidos¡±. En la b¨²squeda de cu¨¢sares, se analizan grandes regiones del cielo y despu¨¦s se emplean modelos, a veces de aprendizaje autom¨¢tico, para intentar distinguir los cu¨¢sares de las estrellas u otros objetos celestes. Como sucede con otros modelos inform¨¢ticos similares, se entrenan con im¨¢genes de lo conocido y clasificado, algo que dificulta que se realicen nuevos descubrimientos cuando los objetos se alejan de la norma.

Para Isabel M¨¢rquez, del Instituto de Astrof¨ªsica de Andaluc¨ªa, del CSIC, el tama?o de este objeto ser¨¢ ¨²til para poner a prueba las relaciones entre masa y luminosidad de los agujeros negros lejanos, algo que, hasta ahora, requiere muchas extrapolaciones. ¡°Cuando funcione el ELT (el Telescopio Extremadamente Grande, que se est¨¢ construyendo en Chile) y se pueda hacer interferometr¨ªa ¨®ptica, ser¨¢ uno de los primeros objetos que se van a ir a investigar¡±, apunta M¨¢rquez. Este cu¨¢sar tan brillante servir¨¢ para saber si las estimaciones con las que se calculan los tama?os y otras caracter¨ªsticas de los agujeros negros son adecuadas. En el VLT hay un instrumento, GRAVITY+, que se emplea para medir la masa de los agujeros negros y el cu¨¢sar J0529-4351 servir¨¢ para actualizarlo.

El descubrimiento de objetos tan grandes en etapas tempranas del universo muestra ¡°la predilecci¨®n del universo por formar objetos muy masivos, en zonas m¨¢s densas y con m¨¢s galaxias que ahora¡±, explica M¨¢rquez. ¡°En el universo m¨¢s tard¨ªo ya no se pueden generar esos objetos¡±, a?ade. En opini¨®n de Mezcua, esta clase de descubrimientos ¡°da peso a la teor¨ªa de los agujeros semilla¡±: un tipo de objetos que ayudar¨ªa a explicar c¨®mo se formaron agujeros negros tan masivos tan pronto, cuando no est¨¢ claro c¨®mo podr¨ªa haberse acumulado tanta materia. Descubrimientos como el anunciado hoy o los que est¨¢ realizando el telescopio espacial James Webb, que est¨¢ detectando agujeros negros a¨²n m¨¢s antiguos que J0529-4351, que aparecieron solo 400 millones de a?os despu¨¦s del Big Bang, est¨¢n reconstruyendo la historia de aquellos primeros tiempos del cosmos, esenciales para entender c¨®mo evolucion¨® hasta convertirse en el universo que habitamos.

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