Un equipo internacional de astrónomos ha identificado la firma espectroscópica del agujero negro más antiguo conocido hasta la fecha, ubicado a aproximadamente 13.300 millones de años luz de la Tierra. Este descubrimiento se sitúa a solo 500 millones de años después del Big Bang, cuando el universo tenía alrededor del 3% de su edad actual. La investigación fue liderada por el Centro de Fronteras Cósmicas de la Universidad de Texas en Austin, Estados Unidos, y los resultados fueron publicados recientemente en la revista Astrophysical Journal Letters.
El director del Cosmic Frontier Center y coautor del estudio, Steven Finkelstein, comentó: “Si bien los astrónomos han encontrado algunos candidatos más distantes, aún no han encontrado la firma espectroscópica distintiva asociada con un agujero negro”. Para confirmar la existencia de un agujero negro, los astrónomos emplean la técnica de la espectroscopia, que permite dividir la luz en diferentes longitudes de onda para analizar un objeto. En el caso de los agujeros negros, se busca el movimiento rápido del gas que gira y cae hacia el agujero negro, lo que se puede distinguir en las longitudes de onda. Esta distinción es lo que se denomina la firma espectroscópica.
Utilizando datos del programa CAPERS (CANDELS-Area Prism Epoch of Reionization Survey) del telescopio espacial James Webb, los investigadores encontraron la firma de este agujero negro en el centro de la galaxia CAPERS-LRD-z9. Anthony J. Taylor, investigador de la Universidad de Texas y autor principal del artículo, afirmó: “No hay muchas otras cosas que creen esta firma ¡Y esta galaxia la tiene!”.
Este descubrimiento complementa un hallazgo previo del telescopio James Webb, que identificó un nuevo tipo de galaxias denominadas “pequeños puntos rojos”, las cuales no habían sido detectadas por otros telescopios. Estas galaxias son brillantes, compactas y de color rojo, y se cree que existieron durante los primeros 1.500 millones de años del universo. CAPERS-LRD-z9 es una de estas galaxias.
Finkelstein añadió: “El descubrimiento de los pequeños puntos rojos fue una gran sorpresa con respecto a los primeros datos del James Webb, ya que no se parecían en nada a las galaxias observadas con el Telescopio Espacial Hubble. Ahora estamos en proceso de descifrar cómo son y cómo se formaron”. Los científicos sugieren que la fuente del intenso brillo de estas pequeñas galaxias captadas por el James Webb son agujeros negros como el recientemente confirmado. En el caso de CAPERS-LRD-z9, su agujero negro es particularmente masivo, con 300 millones de veces la masa de nuestro Sol.
Este hallazgo también permitirá a los astrónomos comprender mejor el desarrollo de los agujeros negros y aclarar lo que se conoce hasta ahora sobre su formación en las etapas tempranas del universo. Finkelstein comentó: “Esto refuerza la creciente evidencia de que los primeros agujeros negros crecieron mucho más rápido de lo que creíamos posible. O bien, comenzaron siendo mucho más masivos de lo que predicen nuestros modelos”.
Taylor concluyó: “Este es un buen objeto de prueba para nosotros. Hasta hace poco no habíamos podido estudiar la evolución temprana de los agujeros negros, y estamos entusiasmados por ver qué podemos aprender de este objeto único”.
El artículo titulado “CAPERS-LRD-z9: A Gas-enshrouded Little Red Dot Hosting a Broad-line Active Galactic Nucleus at z = 9.288″ fue escrito por Anthony J. Taylor y otros autores, y se publicó en The Astrophysical Journal Letters en 2025.
