La materia oscura podría haber acelerado la formación de agujeros negros supermasivos en el universo temprano

MadridCientíficos desconcertados por hallazgo de agujeros negros supermasivos poco después del Big Bang

Científicos están sorprendidos por el descubrimiento de agujeros negros supermasivos inmediatamente después del Big Bang. Estos enormes objetos suelen tardar miles de millones de años en formarse. Sin embargo, el Telescopio Espacial James Webb los ha encontrado en un universo mucho más joven, lo que plantea preguntas sobre cómo se formaron tan rápidamente.

Investigadores de UCLA proponen que la materia oscura podría explicar la formación de agujeros negros supermasivos en el universo temprano. En sus primeras etapas, las nubes de hidrógeno se enfriaban rápidamente gracias al hidrógeno molecular, lo que provocaba que el gas se fragmentara en lugar de formar un agujero negro grande. Las partículas de materia oscura, al decaer y emitir fotones, pudieron haber ralentizado este enfriamiento, manteniendo el gas lo suficientemente caliente para que se fusionara en nubes masivas. Estas nubes se colapsaron entonces en agujeros negros supermasivos.

Los teóricos de partículas han especulado durante mucho tiempo sobre la materia oscura:

• Algunas partículas de materia oscura podrían descomponerse con el tiempo, emitiendo radiación.
• Esta radiación podría interferir con el hidrógeno molecular, afectando cómo el gas se enfría y condensa.
• Al manipular la tasa de enfriamiento del gas, se podría permitir la formación de grandes nubes en lugar de estructuras más pequeñas.

Esta investigación sugiere que la materia oscura podría desempeñar un papel activo en el universo al influir en eventos cósmicos significativos. La materia oscura calienta el gas de hidrógeno al emitir fotones, lo que evita que el gas se fragmente en partes más pequeñas. Esto permite que el gas permanezca como una gran nube, brindando suficiente tiempo a la gravedad para formar un agujero negro supermasivo.

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Este estudio sugiere que la materia oscura podría estar compuesta de distintos tipos de partículas, algunas duraderas y otras que se desintegran. Si la desintegración de la materia oscura genera suficiente energía como para alterar el comportamiento del gas en el universo temprano, podría ayudar a explicar cómo se formaron tan rápidamente los agujeros negros supermasivos. Esta idea vincula el comportamiento de la materia oscura con eventos observables en el espacio.

La formación de las galaxias y su relación con agujeros negros

Esta teoría podría ayudarnos a entender mejor cómo se formaron las galaxias en tiempos remotos. Dado que los agujeros negros supermasivos suelen situarse en el centro de las galaxias, los agujeros negros primitivos podrían haber tenido un papel decisivo en moldearlas más de lo que creíamos. Esto podría transformar nuestro enfoque al estudiar la creación y evolución de las galaxias a lo largo del tiempo.

Los investigadores están proponiendo que la materia oscura influye en la formación de los agujeros negros. Esta hipótesis ayuda a resolver un enigma y abre nuevas vías de investigación sobre la materia oscura. Además, permite comprender mejor cómo evoluciona el universo, demostrando que la materia regular y la materia oscura están estrechamente relacionadas en la configuración del cosmos desde sus etapas iniciales.