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  • Situado en el centro de un cúmulo, tiene una masa de 2.200 soles y puede ser el primero de tamaño intermedio descubierto
 Los agujeros negros de tamaño medio tienen una masa entre 100 y 10.000 soles - CfA / M. Weiss

Los agujeros negros de tamaño medio tienen una masa entre 100 y 10.000 soles – CfA / M. Weiss

El tamaño importa. Al menos en el caso de los agujeros negros, uno de los objetos más extraños y fascinantes de todo el Universo. Desde hace tiempo se conocen dos tipos extremos de estos devoradores de materia: los pequeños, que tienen el peso de varios soles; y los supermasivos, unos gigantes inconmensurables con la masa de millones o miles de millones de soles que suelen estar situados en el centro de las galaxias. Pero los astrónomos llevan mucho tiempo barruntando la existencia de una tercera categoría, una intermedia, con una masa de entre 100 y 10.000 soles. Quizás ya tengan la respuesta. Un equipo del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) ha encontrado pruebas de un agujero negro de tamaño mediano, con una masa de 2.200 soles, que se esconde en el centro de un cúmulo globular llamado 47 Tucanae, a 13.000 años luz de la Tierra.

¿Y qué tiene esto de particular? «Queremos encontrar agujeros negros de masa intermedia porque son el ‘eslabón perdido’ entre los de masa estelar y los supermasivos. Pueden ser las semillas primordiales que se convirtieron en los monstruos que vemos hoy en los centros de las galaxias», explica Bulent Kiziltan, autor principal del estudio.

La caza de este tipo de agujeros ha estado llena de contradicciones y sinsabores. En 2005, los astrónomos creyeron detectar uno intermedio en un cúmulo de la galaxia vecina Andrómeda, pero modelos alternativos demostraron que los datos podían ser explicados sin ese objeto. En 2014, el candidato M82 X-2 resultó no ser un agujero negro, sino una estrella de neutrones. Y otros propuestos tenía una masa demasiado pequeña. En resumen, que ese «eslabón perdido» seguía perdido.

Así que los astrónomos de Harvard se fijaron en 47 Tucanae, un cúmulo globular de 12.000 millones de años que se encuentra en la constelación austral de Tucana, el tucán. Denso y poblado, contiene miles de estrellas y dos docenas de púlsares en un globo de solamente 120 años luz de diámetro.

En realidad, no es la primera vez que este cúmulo es examinado en busca de un agujero negro central, pero los intentos anteriores no tuvieron éxito. En la mayoría de los casos, estas regiones del espacio se encuentran por la pista de los rayos X procedentes de un disco de material caliente que gira alrededor de ellas. Pero este método sólo funciona si el agujero se está alimentando activamente del gas cercano. El centro de 47 Tucanae no tiene gas, dejando hambriento a cualquier agujero negro que pueda estar al acecho allí.

El agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea también revela su presencia por su influencia en las estrellas cercanas. Años de observaciones infrarrojas han mostrado un puñado de estrellas en nuestro centro galáctico girando alrededor de un objeto invisible con un fuerte tirón gravitacional. Pero el concurrido centro de 47 Tucanae hace que sea imposible ver los movimientos de las estrellas individuales.

Estrellas disparadas

Así que, en este caso, los investigadores tuvieron que arreglárselas y buscar otras evidencias. La primera fueron los movimientos de estrellas de todo el cluster. El ambiente de un cúmulo globular es tan denso que las estrellas más pesadas tienden a caer hacia el centro de la agrupación. Un agujero negro de tamaño mediano en el centro del cúmulo actúa como una «cuchara» cósmica y revuelve la olla, causando que esas estrellas sean catapultadas a velocidades más altas y mayores distancias. Esto imparte una señal sutil que los astrónomos sí pueden medir.

En efecto, mediante el empleo de simulaciones por ordenador de movimientos estelares y distancias, y comparándolas con las observaciones en luz visible, el equipo encontró que un agujero negro intermedio era la única explicación para semejante agitación gravitacional.

Los púlsares, restos compactos de estrellas muertas cuyas señales de radio son fácilmente detectables, también pusieron sobre aviso a los investigadores. Estos objetos también son impulsados por la gravedad del agujero central, haciendo que se encuentren a una mayor distancia del centro del cúmulo de lo que se esperaría si no existiera ningún agujero negro.

En conjunto, para los astrónomos estas pistas sugieren la presencia de un agujero negro de alrededor de 2.200 masas solares dentro de 47 Tucanae. Como este agujero ha eludido ser detectado durante tanto tiempo, los astrónomos creen posible que existan otros parecidos escondidos en otros cúmulos globulares. Habrá que continuar la búsqueda.


El Mundo

Un pequeño fósil de apenas siete centímetros se ha convertido en una de las piezas que faltaban en el rompecabezas de la evolución de las serpientes. Pertenece a un lagarto que vivió hace unos 47 millones de años y ha sido bautizado como ‘Cryptolacerta’. Lo encontró en Alemania un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto Mississauga y del Museo de Ciencias Naturales de Berlín.

Según explican los científicos en la revista ‘Nature’, el fósil es la primera prueba anatómica que demostraría que los cuerpos de serpientes y de los lagartos sin patas traseras evolucionaron de manera independiente.

Hasta su descubrimiento, las teorías desarrolladas para explicar el origen y las relaciones evolutivas de las serpientes tenían varias lagunas.

Los estudios genéticos llevados a cabo hasta ahora sugerían que las serpientes estaban emparentadas con los lagartos e iguanas, mientras que su anatomía tenía características comunes con el lagarto gusano de dos patas, un reptil del grupo de los anfisbenios que tiene un cuerpo parecido al de las serpientes.

Evolución de los vertebrados

El investigador Robert Reisz, uno de los autores de este estudio, explica que este fósil echa por tierra la teoría de que las serpientes y otros reptiles de madriguera comparten un ancestro común, y revela que las formas de sus cuerpos evolucionaron de manera independiente. Según este estudio, los anfisbenios están emparentados con los lacértidos, un grupo de pequeños lagartos con cuatro patas que se encuentran en Europa, África y Asia.

“‘Cryptolacerta’ nos muestra la ecología temprana de uno de los grupos de lagartos más especializados y únicos”, señala Reisz. “Basándonos en este hallazgo, parece que la cabeza fue la parte del cuerpo que antes evolucionó en los lagartos gusanos”.

Para estudiar el cráneo del fósil, los investigadores utilizaron una tomografía computarizada de rayos X que les permitió analizarlo con detalle. Los datos obtenidos tanto de ‘Cryptolacerta’ como de otros lagartos fueron combinados con la información ofrecida por los análisis del ADN de especies vivientes de serpientes y lagartos. Los resultados mostraron que el reforzado cráneo de ‘Cryptolacerta’ tenía características comunes con los dragones gusano, mientras que las serpientes guardaban más similitudes con especies de lagarto como el dragón de Komodo (‘Varanus komodoensis’).

El científico considera “particularmente emocionante” que los esqueletos de los fósiles puedan responder a importantes interrogantes sobre la evolución de los vertebrados.

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