Descubren que tres galaxias pueden fusionarse a la vez tras hallar tres agujeros negros supermasivos muy cercanos

• Hasta ahora se creía que las galaxias, con un agujero negro supermasivo en su centro, solo se fusionaban de dos en dos
• La investigación, en la que participa el Astrofísico de Canarias, explica la rápida evolución del Universo sin contradecir su edad

Imagen de los tres agujeros negros supermasivos

Una investigación científica internacional -de la que ha formado parte el Instituto de Astrofísica de Canarias- ha permitido probar por primera vez que tres galaxias pueden fusionarse a la vez tras hallar tres agujeros negros supermasivos muy cerca unos de otros en un mismo sistema. Hasta ahora se pensaba que las galaxias solo se fusionaban de dos en dos, lo que planteaba dificultades a la hora de explicar la existencia de las galaxias más masivas, ya que si estas se habían formado a partir de múltiples fusiones binarias, la edad del Universo no era suficiente para que hubiera dado tiempo a completar este proceso.

Sin embargo, las nuevas observaciones del sistema galáctico NGC 6240 -lideradas por investigadores alemanes de Göttingen y Potsdam y que han sido publicadas en un artículo en Astronomy & Astrophysics- prueban por primera vez que tres galaxias se están fusionando a la vez, lo que explica la rápida evolución galáctica en el Universo y no contradice la edad del mismo, según ha explicado en una nota de prensa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

El hallazgo es "de gran relevancia en el contexto de la formación y evolución de las galaxias", añade el comunicado.

Las galaxias contienen entre 100 y 300 mil millones de estrellas y albergan en sus centros un agujero negro con una masa desde varios millones hasta 100 millones de masas solares. Hasta ahora, los investigadores pensaban que la galaxia conocida como NGC-6240 se había formado por la colisión de dos galaxias más pequeñas y que, en consecuencia, albergaba dos agujeros negros supermasivos en su interior.

Estos antepasados galácticos se movían uno hacia otro a velocidades de varios 100 km/s y aún hoy están en proceso de fusión, según el comunicado. Sin embargo, ahora se ha descubierto que este sistema galáctico -situado a 300 mil millones de años luz de la Tierra y muy estudiado por ser un prototipo de galaxias en interacción- contiene en realidad tres agujeros negros.

"Primera vez que se detectan tres agujeros negros tan cerca uno de los otros"

"En el estudio realizado (...) hemos encontrado que no hay dos, sino tres agujeros negros en su interior. Es la primera vez que se detectan tres agujeros negros supermasivos tan cerca uno de los otros. Y al mismo tiempo es una evidencia observacional de que las tres galaxias están fusionándose al mismo tiempo", explica Wolfram Kollatschny, investigador de la Universidad Georg-August de Göttingen y primer autor del artículo.

El investigador del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam Peter Weilbacher señala que "ahora mismo" les resulta "difícil explicar cómo las galaxias más masivas han tenido tiempo de formarse a base de múltiples fusiones de dos galaxias más pequeñas".

"No da tiempo para la edad que tiene el Universo. Sin embargo, si suponemos que existen fusiones de más de dos galaxias, entonces la evolución de las galaxias es mucho más rápida. Este resultado indica que, de hecho, este escenario puede darse en la naturaleza", añade Weilbacher.

El estudio se ha realizado con una técnica en la que trabaja el Instituto de Astrofísica de Canarias, combinando el espectógrafo de campo integral MUSE con óptica adaptativa en el telescopio VLT de Chile. En este sentido, la investigadora del IAC Ana Monreal Ibero subraya que el interés del estudio "no solo es científico", sino que también lo es desde el punto de vista técnico "pues demuestra claramente el potencial de la acción conjunta de instrumentación basada en espectógrafo de campo integral con elementos de óptica adaptativa".

"Este par de técnicas son precisamente las que están previstas en el diseño de Harmoni, el espectógrafo de campo integral para el Telescopio Extremadamente Grande (ELT) de Chile, en cuyo desarrollo participa el AIC", añade la astrofísica española.