Revelan el origen de los misteriosos puntos rojos observados con el telescopio James Webb

Un equipo científico logró identificar a estos objetos que brindan pistas clave sobre la formación de las primeras grandes estructuras del universo

El telescopio espacial James Webb (JWST) abrió una ventana a una época del universo que hasta ahora era invisible, y con ello, trajo un enigma: los “Little Red Dots” (LRDs) o “pequeños puntos rojos”. Estos objetos, que aparecen como círculos diminutos y brillantes en las imágenes más profundas del espacio, desconcertaron a los astrónomos porque sus características no encajan en ninguna categoría conocida. No se comportan como galaxias normales ni como los agujeros negros visibles en el universo cercano.

La investigación analizó la luz de estos puntos, que tiene una curiosa forma de “V”: es muy azul en una parte y muy roja en la otra. Además, presentan señales de gas muy caliente (alta ionización) pero carecen de las marcas que dejan las estrellas jóvenes al nacer. Los autores explican que esto sucede porque los LRDs son en realidad agujeros negros que nacieron de una forma especial: el colapso directo. A diferencia de los agujeros negros comunes, que surgen cuando muere una estrella, estos nacen directamente de nubes gigantes de gas de hidrógeno que colapsan sobre sí mismas por su propio peso.

Este modelo explica por qué el agujero negro es tan grande comparado con las pocas estrellas que lo rodean, con una masa hasta 400 veces superior a la esperada. Según el estudio, la luz roja no viene de estrellas viejas, sino de una pequeña cantidad de polvo cósmico (unas 13 veces la masa del Sol) que rodea al agujero negro y filtra su luz.

Para validar su teoría, el equipo científico utilizó simulaciones de radiación e hidrodinámica de última generación. Crearon un escenario digital donde una “semilla” de agujero negro con una masa inicial de 100.000 soles se encuentra en el centro de una nube de gas en el universo primitivo. El modelo computacional calcula de manera precisa cómo el gas es atraído por la gravedad, cómo se calienta por la compresión y cómo la energía generada intenta escapar a través de las densas capas de materia circundante.

Para verificar la exactitud de estos cálculos, los investigadores compararon los resultados con los datos reales del objeto RUBIES-EGS 42046, un “punto rojo” detectado por el telescopio James Webb a una gran distancia. Al ajustar los niveles de polvo y gas en la simulación, el espectro de luz generado por la computadora y el observado por el telescopio coincidieron con un margen de error inferior al 10%.

Este análisis permitió resolver por qué estos objetos emiten tan pocos rayos X a pesar de tener un agujero negro tan activo. La simulación reveló que el agujero negro está rodeado por una envoltura de gas tan densa (denominada técnicamente como “Compton-thick”) que la radiación choca repetidamente contra las partículas de gas.