eROSITA descubre una galaxia Seyfert que cambia de aspecto e indica cómo «se alimentan» los agujeros negros supermasivos
El hallazgo revela cómo un agujero negro supermasivo puede apagarse y volver a encenderse en apenas meses, y transformar por completo el corazón de una galaxia activa. El fenómeno, detectado por el telescopio eROSITA, ofrece una oportunidad única para entender cómo estos gigantes cósmicos devoran materia y generan algunas de las emisiones más energéticas del universo.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Recreación artística de la galaxia activa HE 1237−2252, una galaxia Seyfert situada a 443 millones de años luz cuya luminosidad en rayos X cayó bruscamente antes de volver a recuperarse. El fenómeno, detectado por eROSITA, podría revelar cómo se alimentan los agujeros negros supermasivos y cómo evolucionan sus discos de acreción. Crédito: IA-DALL-E-RexMolón Producciones
El telescopio espacial eROSITA, diseñado el por el Instituto Max Planck para Física Extraterrestre (MPE), en Alemania, para cartografiar el cielo en rayos X con una precisión sin precedentes, ha cazado uno de los fenómenos más desconcertantes de la astronomía moderna: una galaxia activa capaz de cambiar de aspecto en apenas unos meses.
El hallazgo, descrito en un nuevo estudio internacional y publicado en arXiv, revela cómo el agujero negro supermasivo de la galaxia HE 1237−2252 atravesó una brusca crisis de alimentación para después volver a encenderse ytransformar de nuevo la apariencia de toda la galaxia.
Los astrónomos llaman a estos objetos changing-look AGN (CLAGN)—núcleos galácticos activos que cambian de tipo espectral—, porque las líneas brillantes de hidrógeno que caracterizan a las galaxias Seyfert aparecen, se debilitan o desaparecen dependiendo del estado del agujero negro central. Hasta hace pocos años se pensaba que estos cambios requerían miles o millones de años.
Ahora se sabe que pueden suceder en tiempos humanos.
Que són las galaxias Seyfert y por qué importan
Ho hay que olvidar que las galaxias Seyfert son un tipo de galaxias activas cuyo núcleo alberga un agujero negro supermasivo en plena fase de acreción, es decir, devorando enormes cantidades de gas y polvo.
A diferencia de galaxias más tranquilas, como es el caso de la Vía Láctea, las Seyfert emiten intensamente en luz visible, ultravioleta y rayos X, debido al calentamiento extremo del material que gira alrededor del agujero negro en un disco de acreción.
Fueron identificadas por primera vez en la década de 1940 por el astrónomo estadounidense Carl Seyfert y hoy se consideran laboratorios naturales fundamentales para estudiar cómo evolucionan los agujeros negros y cómo influyen en sus galaxias anfitrionas.
Una galaxia Seyfert que cambia de tipo espectral
➡️ «Estamos viendo en directo cómo el flujo de materia hacia el agujero negro se interrumpe y vuelve a recuperarse —podemos leer en el artículo del estudio, liderado por Alex Markowitz, del Centro Astronómico Nicolás Copérnico de Varsovia (Polonia)—. Eso nos permite observar cómo reaccionan las distintas regiones que rodean al agujero negro prácticamente en tiempo real».
La galaxia protagonista del trabajo se encuentra a unos 443 millones de años luz de la Tierra y ya era conocida como una galaxia Seyfert clásica. Pero todo cambió cuando el observatorio eROSITA, instalado a bordo de la misión ruso-alemana Spectrum-Roentgen-Gamma, detectó una caída extrema en su brillo en rayos X blandos o de baja energía. Entre junio de 2020 y enero de 2022, la emisión descendió unas diecisiete veces.
Aquella señal encendió las alarmas. Los investigadores activaron entonces una campaña internacional de seguimiento con telescopios espaciales y terrestres: XMM-Newton y Swift, en rayos X y ultravioleta; el gran telescopio sudafricano SALT; y el Very Large Telescope europeo, en espectroscopía óptica. Además de observaciones infrarrojas con el explorador de infrarrojos de campo amplio (WISE) y datos fotométricos obtenidos desde Chile y Sudáfrica.
El objetivo era seguir la evolución del agujero negro supermasivo mientras atravesaba esa transformación.
Lo que descubrieron sorprendió incluso a los autores.
Qué ha descubierto exactamente eROSITA
Durante el mínimo de luminosidad, el núcleo galáctico pasó de ser una Seyfert de tipo 1 —con líneas anchas de hidrógeno claramente visibles— a una Seyfert 1.8, una categoría en la que esas líneas aparecen muy debilitadas. Pero apenas unos meses después, mientras el brillo del sistema se recuperaba, la galaxia regresó a su estado original.
«Se trata de una transición extraordinariamente rápida —señalan los investigadores—. En solo tres meses el espectro óptico volvió a mostrar una galaxia Seyfert de tipo 1».
El resultado ofrece una oportunidad única para estudiar cómo se comporta el entorno más próximo de un agujero negro supermasivo. En el centro de estas galaxias existe un disco de acreción formado por gas extremadamente caliente que gira a velocidades enormes antes de caer hacia el agujero negro. Parte de esa energía se libera en forma de radiación ultravioleta y rayos X.
Más lejos del centro se encuentra la llamada región de líneas anchas, una nube de gas que produce las características firmas espectrales observadas por los astrónomos.
La gran cuestión era desentrañar qué había provocado el apagón.
Cómo funciona un agujero negro supermasivo
El papel del disco de acreción
Durante años, muchos investigadores sospecharon que estos cambios podían deberse simplemente al paso de nubes de polvo por delante del agujero negro, que lo ocultaban temporalmente desde nuestra línea de visión. Pero en este caso las observaciones parecen descartar esa explicación.
El equipo no encontró señales importantes de absorción en los espectros de rayos X. Además, el brillo infrarrojo de la galaxia también disminuyó durante el episodio. Eso es importante porque el infrarrojo procede del polvo calentado por la radiación del agujero negro: si el problema fuese únicamente una nube tapando nuestra visión, el polvo seguiría recibiendo energía y el infrarrojo apenas cambiaría.
«La caída simultánea en infrarrojo y rayos X indica que no estamos viendo una simple ocultación —concluyen los autores—. El motor central realmente redujo su actividad».
Según Markowitz y sus colegas, la explicación más probable es que el ritmo al que el agujero negro devora materia sufrió una interrupción interna. Los investigadores proponen varios mecanismos físicos posibles:
✅ Uno de ellos consiste en frentes fríos y calientes propagándose por el disco de acreción, algo parecido a ondas de inestabilidad que alteran temporalmente el flujo de gas hacia el centro.
✅ Otra posibilidad es que existan turbulencias magnéticas capaces de reorganizar el disco y modificar drásticamente la producción de radiación.
El hallazgo más sorprendente: dos regiones distintas alrededor del agujero negro
La recuperación posterior fue igual de espectacular. Entre comienzos de 2022 y finales de ese mismo año, el brillo en rayos X aumentó unas 26 veces, mientras la radiación ultravioleta se multiplicaba entre 2,5 y 3 veces. Para 2023 el sistema había regresado prácticamente a los niveles observados años antes del colapso.
Pero quizá el resultado más llamativo del trabajo sea otro: la detección de una estructura compleja en la región de líneas anchas.
Los espectros ópticos revelan que las líneas de hidrógeno no proceden de una única nube uniforme de gas. En realidad parecen existir dos componentes diferentes:
1️⃣ Una de ellas corresponde a gas distribuido de forma relativamente caótica alrededor del agujero negro.
2️⃣ La segunda presenta un perfil de doble pico, una firma típica de gas orbitando directamente dentro del disco de acreción.
➡️ «Creemos que estamos observando dos regiones físicas distintas dentro de la región de líneas anchas —explica el equipo—. La contribución del componente asociado al disco aumenta a medida que sube la tasa de acreción».
Ilustración artística de la misión espacial Spektr-RG, que transporta el telescopio de rayos X eROSITA, responsable del descubrimiento de la galaxia Seyfert HE 1237−2252, un núcleo galáctico activo que cambió drásticamente de brillo y aspecto en apenas unos meses. Cortesía: https://www.flickr.com/photos/dlr_de/48092029201/in/album-72157709154538987/ DLR (CC-BY 3.0)
Un vistazo a la corona
La idea resulta especialmente interesante porque podría ayudar a resolver uno de los debates clásicos sobre las galaxias activas: cómo se forma exactamente la región de líneas anchas y qué relación mantiene con el disco de acreción y la corona de rayos X.
Los autores plantean que el tamaño o la geometría de la corona —la región extremadamente energética que produce rayos X cerca del agujero negro— podría cambiar durante estas transiciones. Eso modificaría la cantidad de radiación ionizante que alcanza el disco y, en consecuencia, alteraría las líneas espectrales observadas desde la Tierra.
«El aumento de prominencia del componente del disco podría deberse a cambios en la extensión física de la corona de rayos X —apuntan los investigadores— y en la fracción de fotones energéticos interceptados por el disco a medida que aumenta la acreción».
Qué papel juega eROSITA en la nueva astronomía de agujeros negros
El trabajo también refuerza el papel de eROSITA como herramienta revolucionaria para detectar fenómenos transitorios en agujeros negros supermasivos. Hasta ahora, la mayoría de galaxias changing-look se habían identificado mediante observaciones ópticas.
La misión alemana-rusa ha abierto por primera vez una vía sistemática para descubrir estos eventos a través de los rayos X, monitorizando millones de galaxias activas cada seis meses.
Eso significa que los astrónomos podrían estar entrando en una nueva era de meteorología cósmica, en la que sea posible seguir las tormentas y crisis de alimentación de agujeros negros supermasivos casi en tiempo real.
Hace apenas dos décadas, los agujeros negros parecían objetos estáticos y lentos, gobernados por procesos que escapaban a cualquier escala humana. Hoy empiezan a revelarse como sistemas dinámicos, variables y a veces impredecibles.
HE 1237−2252 demuestra que el corazón de una galaxia puede apagarse y volver a encenderse en cuestión de meses, transformando por completo su apariencia ante nuestros telescopios.
Y, sobre todo, demuestra que todavía sabemos muy poco sobre cómo comen los monstruos gravitatorios que habitan el centro del cosmos.▪️
ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA
PREGUNTAS&RESPUESTAS: eROSITA y Galaxias Seyfert
🌌 ¿Qué es una galaxia Seyfert?
Una galaxia Seyfert es una galaxia activa cuyo núcleo contiene un agujero negro supermasivo que emite enormes cantidades de energía.
🌌 ¿Qué significa «changing-look AGN»?
Es un núcleo galáctico activo que cambia rápidamente de aspecto espectral, modificando las líneas de emisión visibles desde la Tierra.
🌌 ¿Qué descubrió eROSITA?
Detectó una caída extrema del brillo en rayos X de la galaxia HE 1237−2252 y su posterior recuperación, revelando cambios rápidos en la actividad del agujero negro.
🌌 ¿Por qué es importante este hallazgo?
Porque demuestra que los agujeros negros supermasivos pueden cambiar drásticamente en muy poco tiempo y ayuda a entender cómo funciona la acreción de materia en galaxias activas.
Fuente: Alex Markowitz et al. A Changing-Look Seyfert Discovered by eROSITA Reveals a Two-Component Broad-Line Region. arXiv (2026). DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.07965
