El James Webb mide por primera vez la masa de un agujero negro dormido del universo temprano
Los astrónomos solo podían detectar los agujeros negros más lejanos cuando brillaban como faros cósmicos. Ahora, el telescopio espacial James Webb ha logrado algo inédito: pesar un gigantesco agujero negro dormido de 6.000 millones de masas solares que existía cuando el universo apenas tenía 3.000 millones de años.
Por Enrique Coperías, periodista cientítico
La galaxia lejana MRG-M0138 aparece distorsionada y multiplicada por el efecto de una lente gravitatoria creada por un cúmulo de galaxias en primer plano. Gracias a esta amplificación natural y a la capacidad del telescopio espacial James Webb, los astrónomos pudieron medir por primera vez la masa de un agujero negro dormido de 6.000 millones de soles cuando el universo tenía apenas 3.000 millones de años. Cortesía: NASA / JWST
Los astrónomos han logrado algo que hasta hace poco parecía fuera de su alcance: medir de forma directa la masa de un agujero negro supermasivo inactivo situado a más de 10.000 millones de años luz de distancia.
El hallazgo, publicado en la revista científica Science, permite observar cómo eran estos gigantes cósmicos cuando el universo tenía apenas una cuarta parte de su edad actual, y abre una nueva ventana para comprender la evolución de las galaxias y los agujeros negros.
El protagonista del estudio es un agujero negro de unas 6.000 millones de masas solares situado en el centro de la galaxia MRG-M0138. Lo extraordinario del descubrimiento no es solo su enorme tamaño, sino que se trata de un agujero negro dormido, es decir, que actualmente no está devorando materia ni emitiendo la intensa radiación que suele delatar la presencia de estos objetos.
Qué pasa cuando un agujero negro deja de comer
Los agujeros negros activos son relativamente fáciles de detectar, porque el gas que cae hacia ellos se calienta hasta alcanzar temperaturas extremas y genera cantidades colosales de energía. Estos núcleos galácticos activos, conocidos como cuásares, figuran entre los objetos más brillantes del universo. Sin embargo, cuando un agujero negro deja de alimentarse, se vuelve prácticamente invisible.
Para encontrarlo y determinar su masa, el equipo internacional recurrió a una técnica mucho más compleja. Utilizando observaciones del telescopio espacial James Webb, los investigadores analizaron los movimientos de las estrellas que orbitan alrededor del centro galáctico. La gravedad del agujero negro influye directamente en la velocidad de estas estrellas, permitiendo calcular su masa de forma indirecta.
🗣️ «Determinar cómo se mueven colectivamente las estrellas dentro del núcleo de esta galaxia distante nos ha permitido medir la masa de su agujero negro supermasivo, que de otro modo sería indetectable”, explica Richard Ellis, astrofísico de la University College de Londres (Reino Unido) y coautor del estudio. Y añade—: Al demostrar la viabilidad de esta técnica para galaxias del universo temprano, ahora podemos realizar un censo mucho más completo de cómo evolucionan los agujeros negros a lo largo del tiempo y comprender mejor su papel en la evolución de las galaxias».
Todo un récord de medición
La técnica, conocida como dinámica estelar, se ha empleado anteriormente para medir la masa del agujero negro situado en el centro de la Vía Láctea y de otras galaxias cercanas. De hecho, el Premio Nobel de Física de 2020, que fue concedido a los astrónomos Roger Penrose, Reinhard Genzel y Andrea Ghez, reconoció los trabajos que permitieron detectar el agujero negro supermasivo de nuestra galaxia mediante el seguimiento de las órbitas estelares.
Sin embargo, nunca antes había sido posible aplicar este método a distancias cosmológicas tan extremas.
Hasta ahora, la galaxia más lejana estudiada mediante esta técnica se encontraba a unos 700 millones de años luz. MRG-M0138 está más de quince veces más lejos.
Esta ilustración muestra cómo el telescopio espacial James Webb y el efecto de lente gravitatoria actúan conjuntamente para amplificar la luz de galaxias extremadamente lejanas. Gracias a esta combinación, los astrónomos pudieron observar el entorno de un agujero negro supermasivo inactivo y medir por primera vez su masa en una galaxia del universo temprano situada a más de 10.000 millones de años luz de distancia. Cortesía: Navid Marvi / Carnegie Science
Gracias a una gigantesca lupa cósmica
La clave del éxito ha sido una combinación excepcional entre la potencia del James Webb y un fenómeno natural conocido como lente gravitatoria. Entre la Tierra y la galaxia estudiada existe un enorme cúmulo de galaxias cuya gravedad curva y amplifica la luz procedente de objetos situados detrás de él, actuando así como una gigantesca lupa cósmica.
Gracias a este efecto, la imagen de MRG-M0138 aparece ampliada unas treinta veces respecto a su tamaño aparente real.
«Fuimos capaces de detectar este agujero negro a una distancia de 10.000 millones de años luz combinando la visión extremadamente nítida del James Webb con una lupa natural —explica otro de los autores del estudio, el astrofísico Andrew Newman, del Carnegie Science de Pasadena (California). Y continúa—: Al combinar los datos del James Webb con la lente gravitatoria, pudimos observar el interior de la esfera de influencia del agujero negro, donde su gravedad incrementa la velocidad de las estrellas. Esta es una de las mejores técnicas que tenemos para pesar agujeros negros, por lo que nos entusiasmaba extenderla a una época mucho más temprana de la historia cósmica».
Por qué es importante este descubrimiento
El hallazgo es especialmente relevante porque los agujeros negros inactivos de esta masa son extremadamente raros incluso en el universo cercano. Apenas se conocen unos pocos ejemplos comparables, y todos se encuentran mucho más próximos a la Tierra.
Además, el descubrimiento aporta nuevas pistas sobre una de las grandes cuestiones de la astrofísica moderna: cómo crecieron simultáneamente las galaxias y los agujeros negros supermasivos durante los primeros miles de millones de años del cosmos.
Las observaciones realizadas en galaxias cercanas muestran que existe una estrecha relación entre la masa de los agujeros negros centrales y las propiedades de las galaxias que los albergan. Sin embargo, comprobar si esta conexión ya existía en épocas tempranas del universo ha resultado extremadamente difícil por la falta de observaciones directas.
Una galaxia muerta alrededor de un agujero negro dormido
MRG-M0138 parece ofrecer una respuesta parcial. Los investigadores descubrieron que tanto el agujero negro como la propia galaxia se encuentran actualmente inactivos. La galaxia ha dejado de formar nuevas estrellas y presenta un aspecto envejecido para una época tan temprana del universo.
Los científicos creen que la explicación podría encontrarse en el pasado turbulento del sistema. Probablemente, MRG-M0138 albergó hace miles de millones de años un cuásar extremadamente brillante. Durante aquella fase de crecimiento acelerado, el agujero negro habría liberado enormes cantidades de energía capaces de expulsar o calentar el gas interestelar necesario para fabricar nuevas estrellas.
Sin combustible disponible, tanto el agujero negro como la galaxia habrían entrado en una especie de jubilación cósmica.
➡️ Este escenario encaja con la idea de que los agujeros negros supermasivos desempeñan un papel fundamental en la formación estelar. En lugar de limitarse a crecer dentro de sus galaxias anfitrionas, podrían actuar como auténticos arquitectos de su evolución, determinando cuándo una galaxia sigue produciendo estrellas y cuándo deja de hacerlo.
Qué ocurrirá ahora
Los investigadores creen que este trabajo es solo el principio. El equipo ya está analizando otras galaxias similares observadas por el James Webb. Además, futuras misiones espaciales como Euclid y Nancy Grace Roman Space Telescope permitirán descubrir muchos más ejemplos de lentes gravitatorias, facilitando la detección de agujeros negros inactivos en el universo primitivo.
A más largo plazo, instrumentos como el Telescopio Gigante de Magallanes de Chile permitirán estudiar con un nivel de detalle sin precedentes los movimientos estelares en galaxias extremadamente lejanas.
Con estas herramientas, los astrónomos esperan reconstruir la historia completa de los agujeros negros más masivos del cosmos: cuándo nacieron, cómo crecieron y de qué manera moldearon la evolución de las galaxias que hoy observamos en el universo.▪️(5-junio-2026)
PREGUNTAS & RESPUESTAS: Agujero Negro Dormido y James Webb
🕳️ ¿Qué es un agujero negro dormido?
Es un agujero negro que no está absorbiendo materia de forma significativa. Al no emitir radiación intensa, resulta mucho más difícil de detectar que un agujero negro activo.
🕳️ ¿Qué tamaño tiene el agujero negro descubierto?
Su masa equivale a aproximadamente 6.000 millones de veces la masa del Sol.
🕳️ ¿A qué distancia se encuentra?
Está situado a más de 10.000 millones de años luz de la Tierra.
🕳️ ¿Por qué este descubrimiento es importante?
Porque es la primera medición directa de la masa de un agujero negro inactivo tan lejano y permite estudiar cómo evolucionaban los agujeros negros y las galaxias en el universo temprano.
🕳️ ¿Qué papel ha desempeñado el telescopio James Webb?
El JWST proporcionó la resolución y sensibilidad necesarias para medir los movimientos estelares en una galaxia extremadamente distante, algo imposible con telescopios anteriores.
ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA
Información facilitada por la University College de Londres
Fuente: Andrew B. Newman et al. A stellar dynamical mass measurement of an inactive black hole at redshift 2. Science (2026). DOI: 10.1126/science.adx5816
