Se han detectado muchos agujeros negros supermasivos (con hasta mil millones de veces la masa del sol) en cuásares de alto corrimiento al rojo (con menos de mil millones de años tras la gran explosión). Su estudio en detalle no es posible porque están rodeados de gas y polvo que absorbe la mayor parte de la radiación que emiten sus discos de acreción. Solo pueden ser observados mediante rayos X de alta energía, por ejemplo, gracias al Observatorio de Rayos X Chandra. Un nuevo artículo publicado en Nature ha estudiado 635 agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias detectadas mediante el telescopio espacial Hubble con corrimientos al rojo (z) entre 6 y 8 (o edades entre 950 y 700 millones de años tras la gran explosión); 66 con z≈7 y 47 con z≈8. Hasta el momento los agujeros negros más antiguos tenían z≈6, por lo que Treister et al. han descubierto la población de agujeros negros más antigua conocida. Este estudio además sugiere que estos agujeros negros crecieron mucho más rápido de lo que se pensaba con anterioridad. Además, asegura que la dinámica (crecimiento) de estos superagujeros negros está muy ligada con la dinámica de sus galaxias anfitrionas. El artículo técnico es Ezequiel Treister et al., «Black hole growth in the early Universe is self-regulated and largely hidden from view,» Nature 474: 356–358, 16 June 2011 (copia gratis); merece la pena leer Alexey Vikhlinin, «Astrophysics: Early black holes uncovered,» Nature 474: 293–294, 16 June 2011. Más información en español en «El telescopio de rayos X encuentra un voraz agujero negro en los comienzos del universo,» La Vanguardia, 15-Junio-2011. Merece la pena pasear por las muchas imágenes, vídeos y demás sobre este trabajo técnico publicados en «NASA’s Chandra Finds Massive Black Holes Common in Early Universe,» NASA TV Press Conference, June 15, 2011. También en «X-Ray Telescope Finds New Voracious Black Holes in Early Universe,» ScienceDaily, June 15, 2011.

Esta figura muestra el mismo campo del cielo visto por el Observatorio de Rayos X Chandra y por el Telescopio Espacial Hubble. Parece muy diferentes, pero muestran información complementaria. La correlación entre ambos campos ha permitido descubrir una nueva población de superagujeros negros que nacieron cuando el universo tenía solo unos pocos cientos de millones de años (al final de la llamada «edad oscura» del universo). Esta correlación no es nada fácil pues las imágenes de Chandra presentan una señal muy débil (menos de 5 fotones de rayos X por galaxia que corresponden a un tiempo de exposición efectivo de 23 años). Treister et al. afirman en su artículo que han logrado una alta correlación entre las imágenes de Chandra y Hubble (se estima que está cerca de 7 sigma). Por ello este nuevo trabajo ha merecido aparecer en Nature. Hay que recordar que los rayos X de alta energía son capaces de penetrar las nubes de gas denso y polvo que rodean a los superagujeros negros, por lo que permiten detectar la presencia de estos objetos tan esquivos. Los autores del artículo estiman, gracias a un modelo teórico, que en la población de superagujeros negros que han descubierto, alrededor del 10% de la materia que cae en el agujero negro es irradiada (en forma de un chorro). También han estimado que más del 95% de la luminosidad del agujero negro (lo que emite en la banda ultravioleta UV) es absorbida por la galaxia y no puede ser observada desde el exterior. Aunque estas estimaciones podrían ser puestas en duda por algunos teóricos, lo más importante del nuevo trabajo es el descubrimiento de la población más antigua conocida de superagujeros negros que tendrán que ser utilizadas para verificar cuantos modelos se desarrollen en el futuro para el nacimiento y evolución de las primeras galaxias tras la edad oscura del universo.