Un equipo de científicos de la Universidad del Norte de Kentucky ha resuelto el enigma de las inusuales erupciones del agujero negro IC 3599, ubicado a 280 millones de años luz. Tras monitorizarlo durante 15 años y captar una tercera erupción en tiempo real, los investigadores concluyeron que estos eventos son causados por episodios de inestabilidad en la presión de radiación de su disco de acreción, descartando otras hipótesis.
En 1990, se registró una considerable erupción en el agujero negro situado en el centro de la galaxia IC3599, a 280 millones de años luz de la Tierra. Posteriormente, en 2010, se detectó otra erupción. Estos fenómenos suelen ocurrir aproximadamente una vez cada 10.000 a 100.000 años por galaxia, lo que es extremadamente raro. Por ello, la erupción de un mismo agujero negro con solo 20 años de diferencia ameritaba una investigación a fondo. Un equipo de científicos de la Universidad del Norte de Kentucky decidió monitorizar el agujero negro con el fin de captar de inmediato cualquier erupción futura. Las erupciones de 1990 y 2010 se habían reconstruido a posteriori, pero para comprenderlas a fondo, era crucial observarlas en tiempo real. Y lo consiguieron. Tras 15 años de espera, el 31 de octubre de 2025 lograron registrar otra erupción, haciendo de esa noche de Halloween un evento memorable.
Los autores del estudio recién publicado monitorearon este agujero negro mediante tres métodos distintos. Primero, utilizaron el telescopio Neil Gehrels Swift, diseñado para detectar emisiones de rayos gamma. Aunque actualmente no se encuentra en su mejor estado, habiendo requerido el lanzamiento de una nave para rescatarlo de su órbita, hasta ahora ha cumplido su función eficazmente. Los científicos también emplearon el XMMNewton, un observatorio espacial especializado en la detección de emisiones de rayos X. Finalmente, recopilaron datos a través de telescopios terrestres en los observatorios de Lick, Xinglong y la Montaña del Cáucaso.
Con todos estos recursos, el 31 de octubre de 2025 se observó que el brillo del agujero negro se incrementó 50 veces respecto a sus niveles más bajos. Era evidente que algo estaba sucediendo: se había producido otra erupción. Pero, ¿cuál era la causa?
Para comprender lo que ocurría en el agujero negro, era indispensable reunir la mayor cantidad de datos posible. Por ello, se comenzó midiendo su tamaño. Aunque no puede hacerse directamente, se logró mediante el análisis de la proporción de masa huésped-galaxia. Este método permite extrapolar la masa del agujero negro a partir del estudio de la galaxia que lo contiene. Así, se determinó que el agujero negro equivale a 2 millones de masas solares. Además, los telescopios terrestres analizaron su espectro y detectaron durante la erupción una serie de líneas que no suelen estar presentes. Estas líneas se relacionaban mayormente con hierro altamente ionizado, lo que sugería que la erupción consistía principalmente en gases ionizados liberados a una gran distancia.
Las erupciones de un agujero negro suelen ser provocadas por la destrucción de una estrella que se acerca demasiado, o por la órbita de dos agujeros negros entre sí. Sin embargo, ninguna de estas hipótesis concordaba con los datos medidos en IC3599. La explicación que mejor encajó para los científicos fue que se trataba de un episodio de inestabilidad en la presión de radiación del disco de acreción. Este fenómeno ocurre cuando la luz ejerce tanta presión sobre el gas en el disco interno que genera una gran inestabilidad en esa área, seguida de su colapso. El gas ionizado es expulsado hasta que el disco se vacía. Posteriormente, se enfría y se vuelve a rellenar lentamente. Este proceso no tiene una periodicidad fija. Entre la primera y la segunda erupción transcurrieron 19,5 años, y entre la segunda y la tercera, 15,7 años. Por esta razón, también se descarta la hipótesis de que las erupciones se deban a la acción de estrellas u objetos compactos con una órbita fija.
Un dato que llama la atención es que, aunque la erupción del agujero negro no sigue una periodicidad fija, sí se observa con cierta regularidad una oscilación de rayos X cada 7,4 horas. Esto podría ser una oscilación cuasi periódica, pero por el momento se desconoce su origen. Será necesario continuar monitorizando este agujero negro, ya que 15 años no han sido suficientes.
