Los impresionantes choques de galaxias pueden despertar agujeros negros supermasivos «dormidos», provocando potentes emisiones de energía en sus centros. Así lo concluyeron astrónomos tras analizar imágenes de un millón de galaxias obtenidas por el telescopio espacial Euclid y modernas herramientas de inteligencia artificial. Estos estudios arrojan luz sobre procesos que hasta ahora eran un misterio para la ciencia.
Los núcleos galácticos activos (AGN) representan las fases en las que el agujero negro en el centro de una galaxia comienza a devorar rápidamente la materia circundante. La materia, al ingresar al disco de acreción, se calienta y empieza a brillar, y una parte de las partículas es expulsada al espacio a velocidades cercanas a la de la luz. Estos objetos se conocen como cuásares o, en caso de los estallidos más potentes, blázares. Hasta ahora, los científicos solo suponían que estas fases podían desencadenarse por fusiones galácticas, pero faltaban pruebas directas.
La dificultad residía en que incluso los telescopios más avanzados, como Hubble y James Webb, no podían abarcar una región lo suficientemente amplia del cielo para efectuar un análisis estadístico. El Euclid, lanzado por la Agencia Espacial Europea en 2023, ha cambiado el panorama: gracias a su espejo de 1,2 metros y una cámara de 600 megapíxeles, permite capturar imágenes detalladas de enormes áreas del universo.
El papel de la inteligencia artificial
Los astrónomos dividieron un millón de galaxias en dos grupos: las que están en proceso de fusión y las normales, que no interactúan entre sí. Para el análisis se utilizó un algoritmo especial de inteligencia artificial, capaz de reconocer signos de actividad de agujeros negros y evaluar su potencia a partir de imágenes. Este enfoque permitió identificar patrones que antes pasaban desapercibidos.
Los resultados fueron impresionantes: en las galaxias en proceso de fusión, los núcleos activos son entre 2 y 6 veces más numerosos que en las galaxias normales. Esta diferencia es especialmente notable en los casos en que la fusión acaba de producirse y las galaxias están envueltas en densas nubes de polvo, visibles solo en el rango infrarrojo. Aquí, el número de núcleos activos supera los valores habituales hasta por seis veces. Incluso en etapas tardías de la fusión, cuando las galaxias ya casi se han unido, la actividad de los agujeros negros sigue siendo el doble que en los sistemas aislados.
Impacto en la evolución de las galaxias
Estos descubrimientos confirman que las fusiones son el principal factor que desencadena el despertar de los agujeros negros supermasivos. Esto es especialmente cierto para los AGN más brillantes y potentes, que requieren enormes cantidades de gas y polvo que se dirigen hacia el centro de la galaxia. En condiciones normales, esos volúmenes de materia no pueden alcanzar el agujero negro, pero durante la colisión de galaxias las fuerzas gravitatorias empujan el material directamente al núcleo.
Los núcleos activos no solo absorben materia, sino que también emiten una enorme cantidad de energía, calentando el gas circundante e impidiendo la formación de nuevas estrellas. Esto tiene un impacto significativo en el destino futuro de la galaxia, ralentizando o incluso deteniendo por completo los procesos de formación estelar. Así, las fusiones no solo activan los agujeros negros, sino que también determinan el ritmo de evolución de todo el sistema galáctico.
Estadísticas y nuevas fronteras
Resulta interesante que algunos núcleos activos se detectan incluso en galaxias que, externamente, parecen normales. Según los científicos, esto se debe a que muchas de ellas ya han completado el proceso de fusión y han adquirido un aspecto habitual. Sin embargo, los indicios de la reciente actividad del agujero negro persisten durante mucho tiempo, lo que permite registrarlos incluso millones de años después del suceso.
Los datos obtenidos abren nuevas posibilidades para modelar los procesos de formación y desarrollo de galaxias. Ahora los astrónomos pueden predecir con mayor precisión con qué frecuencia ocurren estas fusiones y cómo afectan la estructura del Universo en su conjunto. En los próximos años se espera la publicación de resultados aún más detallados, que ayudarán a desvelar los misterios que aún guarda el cosmos.
Si no lo sabía, Euclid es una ambiciosa misión de la Agencia Espacial Europea que se lanzó en 2023. El objetivo principal del telescopio es estudiar la materia y la energía oscuras mediante el mapeo de miles de millones de galaxias. Gracias a su combinación única de un amplio campo de visión y alta resolución, Euclid se ha convertido en una herramienta indispensable para los astrónomos modernos. El proyecto involucra a los principales centros científicos de Europa, así como a especialistas en inteligencia artificial, lo que permite alcanzar resultados de nivel mundial.
