Agua cerca del agujero negro supermasivo de nuestra galaxia: ¿es posible?

El telescopio espacial James Webb ha detectado agua y polvo de silicatos alrededor de una estrella moribunda que se encuentra a solo 0,55 años luz de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo de nuestra galaxia

En el corazón de la Vía Láctea habita un agujero negro supermasivo de cuatro millones de masas solares que bombea al espacio una cantidad brutal de radiación. Durante mucho tiempo se asumió que semejante entorno era demasiado hostil para que ciertos materiales moleculares pudieran sobrevivir en él. El telescopio James Webb acaba de desmentir parte de esa idea.

Una estrella agonizante en el peor vecindario posible

La protagonista del hallazgo es IRS 3, una estrella en la etapa final de su vida, conocida como rama asintótica de las gigantes, que se encuentra a apenas 0,55 años luz de Sagitario A*. Para hacerse una idea de lo cerca que es eso, toda la franja de totalidad del eclipse del pasado 12 de agosto apenas cubría unos 290 kilómetros en la Tierra, mientras que el espacio entre el Sol y Próxima Centauri mide más de cuatro años luz: IRS 3 está siete veces más cerca del agujero negro que nosotros de la estrella vecina más próxima.

Al ritmo de sus vientos estelares, la estrella expulsa sus capas externas al espacio a unos 15 kilómetros por segundo, rodeándose de un inmenso manto de polvo que se extiende 10.000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. La pregunta era si ese material podía mantenerse intacto bajo la lluvia de radiación de Sagitario A*.

Lo que vio el Webb

Para responderla, el equipo liderado por el astrofísico Florian Peißker, de la Universidad de Colonia, apuntó el instrumento de infrarrojo medio del telescopio James Webb hacia el parsec interior de la galaxia, la zona más cercana al agujero negro. Lo que obtuvo fue el primer espectro continuo de infrarrojo medio que se ha registrado de IRS 3, y en él aparecieron con claridad las huellas espectrales del polvo de silicatos y, aún más llamativo, las del agua.

Como señala Macarena García Marín, científica de la ESA para el instrumento MIRI del Webb y coautora del estudio publicado en Astronomy & Astrophysics, lo especialmente emocionante de detectar agua es que demuestra que el material molecular puede sobrevivir en un entorno dominado por una radiación intensa. En otras palabras, la cercanía al agujero negro no destruye necesariamente la química que nos resulta familiar.

Una estrella que no debería estar ahí

El análisis también reveló datos sorprendentes sobre la propia estrella. Los modelos sugieren que IRS 3 podría haber nacido hace unos 72 millones de años a unos 16 años luz del centro galáctico y que desde entonces habría migrado hacia dentro hasta su posición actual. Tiene una masa de unas seis veces la del Sol y, pese a una temperatura superficial de solo unos 2.800 grados (muy por debajo de los 5.500 de la superficie solar), brilla unas 60.000 veces más que nuestra estrella, gracias a su enorme tamaño. En sus últimos estertores, la estrella expulsa sus capas externas en pulsos periódicos, dejando una serie de envolturas en capas concéntricas que, según indican estudios anteriores, podrían remontarse a hace 5.000 años.

Centros galácticos como cocinas químicas

El hallazgo tiene implicaciones que van más allá de una sola estrella. Desde hace décadas se sabe que las estrellas moribundas como IRS 3 son las grandes fábricas del universo, que al dispersar sus capas externas enriquecen el medio interestelar con los elementos pesados que hacen posible los planetas rocosos y, en última instancia, la química de la vida.

Lo que ahora demuestra el Webb es que ese proceso de enriquecimiento puede proseguir incluso en los entornos más extremos que existen, a un paso de uno de los objetos más energéticos de la galaxia. Como concluye García Marín, esto nos dice que incluso muy cerca de un agujero negro supermasivo, las estrellas pueden seguir aportando material de vuelta a su entorno, lo que abre la posibilidad de que los núcleos galácticos sean químicamente más ricos y activos de lo que se pensaba.

Las propiedades de IRS 3 (su masa, su edad y su origen) se infieren de modelos ajustados a las observaciones, no de medidas directas, lo que introduce un margen de incertidumbre habitual en este tipo de astrofísica. Aun así, la detección del espectro de silicatos y agua es un dato directo y sólido. El James Webb lleva abierto apenas unos años y ya ha cambiado varias veces lo que creíamos saber sobre los lugares más extremos del cosmos. El centro de nuestra propia galaxia parece ser el siguiente capítulo.

REFERENCIA

• Characterization of the AGB star IRS 3 in the Galactic center with JWST (Peißker et al., Astronomy & Astrophysics, 2026. DOI: 10.1051/0004-6361/202660243)

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