El misterio generado en torno a los denominados 'pequeños puntos rojos' (LRD, por sus siglas en inglés), círculos diminutos y brillantes en el espacio, podría quedar resuelto tras una observación realizada por el telescopio espacial James Webb, a la que se le agregó una simulación computarizada.
Aunque en un principio se creyó que se trataba de galaxias masivas, finalmente se comprobó que su comportamiento no coincidía con esa clasificación. El nuevo trabajo de un equipo de astrofísicos definió a los LRD como agujeros negros de colapso directo (DCBH), según la investigación difundida en arXiv y que está bajo revisión para su posterior publicación en Nature.
Recreación computarizada de propiedades
El trabajo fue realizado a partir de simulaciones de radiación hidrodinámica, con las que se buscó recrear las propiedades de emisión de los DCBH, una clase de agujeros negros que se forman directamente a partir de nubes de gas frío. "En lugar de comenzar pequeños, estos agujeros negros nacen ya masivos", explicó a Universe Today Fabio Pacucci, científico del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (EE.UU.), quien lideró la investigación.
"Nuestras simulaciones de radiación hidrodinámica rastrean cómo el gas cae en el agujero negro y cómo la radiación que produce afecta su entorno. Esta interacción crea naturalmente un entorno extremadamente denso que absorbe la radiación de alta energía y la reprocesa en luz ultravioleta y óptica", comentó Pacucci. Al realizar las simulaciones, los especialistas comprobaron que "coinciden increíblemente bien con los datos" obtenidos por el James Webb "sobre los LRD, lo que demuestra que sus propiedades pueden explicarse por procesos físicos bien entendidos en el universo temprano".
Las simulaciones realizadas por el equipo de investigación permitieron reproducir las características específicas de los LRD, incluyendo su débil emisión de rayos X, la presencia de metales y líneas de alta ionización, la ausencia de características de formación estelar, la abundancia, evolución del desplazamiento al rojo y sus fases variables de larga duración impulsadas por la presión de radiación.
Además, la presencia de densas nubes de gas alrededor de los agujeros negros explica también su naturaleza extremadamente compacta y por qué parecen supermasivas.
"Nuestros resultados sugieren que el James Webb está presenciando exactamente esta fase tan buscada: la formación y crecimiento de semillas masivas de agujero negro a través del colapso directo", señaló Pacucci. "Este sería un gran avance, que demostraría que los primeros agujeros negros se formaron de manera eficiente y temprana, y que el telescopio espacial James Webb finalmente está abriendo una ventana de observación directa sobre su nacimiento", concluyó.
