Los agujeros negros eructan, este es el motivo

Un estudio resuelve por qué algunos agujeros negros emiten destellos de radio gigantescos años después de haberse "comido" una estrella

Cuando una estrella se acerca demasiado a un agujero negro supermasivo, la gravedad la destroza en un proceso que los astrofísicos llaman espaguetización: la estrella se estira como un hilo de pasta hasta convertirse en una corriente de gas que se arremolina alrededor del agujero negro. Ese evento dramático, conocido como disrupción de marea o TDE (del inglés Tidal Disruption Event), produce un estallido de luz visible que los telescopios pueden detectar desde la Tierra. El misterio residía en lo que venía después del estallido inicial.

Eructos tardíos que nadie esperaba

Durante décadas, los astrónomos dejaban de observar un TDE si no detectaban emisiones de radio en el primer año. Esa costumbre resultó ser un error costoso. Un estudio de 2024 liderado por Yvette Cendes, de la Universidad de Oregón, demostró que alrededor del 40% de todos los TDEs se detectan en radio meses o incluso años después de que el evento inicial haya aparentemente concluido. Los agujeros negros, al parecer, eructan mucho después de la cena.

La pregunta que quedaba abierta era por qué. Kate Alexander, astrónoma de la Universidad de Arizona, ha liderado un nuevo trabajo publicado en The Astrophysical Journal que ofrece la primera explicación completa del fenómeno. El equipo analizó 91 candidatos a TDE descubiertos entre 1990 y 2019 y seleccionó los 31 eventos con seguimiento más completo en múltiples longitudes de onda.

Combinaron datos del radiotelescopio VLA (Very Large Array) en Nuevo México con observaciones ópticas y ultravioletas de archivos históricos y con mediciones de rayos X realizadas expresamente para el estudio. El objetivo era reconstruir con precisión cuánto gas estaba consumiendo cada agujero negro en cada momento y confrontar esa curva de ingesta con los instantes exactos en que aparecían los destellos de radio.

Comer demasiado rápido o demasiado lento: dos caminos al eructo

La respuesta tiene una elegancia inesperada. Los eructos tardíos aparecen en dos escenarios opuestos: cuando el agujero negro devora el material a una velocidad excesiva, y cuando lo hace con una lentitud extrema, una vez que su tasa de ingesta ha caído a un mínimo. En ambos extremos, una fracción del gas que debería caer hacia el interior es expulsada hacia afuera. Ese material eyectado choca contra el gas que rodea el agujero negro, genera ondas de choque que aceleran partículas y produce las emisiones de radio que los telescopios detectan.

La metáfora gastronómica que usa el propio equipo es impecable: quien come demasiado rápido o demasiado despacio puede sufrir indigestión; la velocidad óptima de ingesta es la que evita el eructo tardío. Lo más notable es que este mecanismo funciona de forma idéntica independientemente del tamaño del agujero negro, ya sea un objeto de masa relativamente modesta o un coloso varios millones de veces más masivo que el Sol.

La huella química que predice el eructo

El hallazgo más útil del trabajo puede ser el menos dramático: el equipo identificó una firma espectral que permite saber de antemano qué TDEs van a producir eructos tardíos. Los eventos que acaban generando destellos de radio tardíos muestran en sus primeros espectros ópticos líneas de emisión de helio inusualmente prominentes. Esas líneas indican que los restos de la estrella destruida tardan más tiempo en organizarse en el disco ordenado que el agujero negro puede ingerir de forma eficiente.

Ese retraso en la "digestión" es, en esencia, la señal de que viene un eructo. Conocer esa firma química desde el principio tiene consecuencias prácticas para la astronomía: en lugar de monitorear a ciegas todos los TDEs durante años, los equipos pueden centrar sus recursos en los candidatos que la espectroscopía inicial identifica como más prometedores para una actividad tardía. La ventana más productiva para buscar esas emisiones de radio tardías, concluye el estudio, se sitúa entre los dos y los seis años tras el descubrimiento del evento original. Hasta ahora, nadie solía mirar.

El resultado cambia la forma en que los astrónomos diseñan sus campañas de seguimiento de TDEs. Estos eventos son raros, ocurren aproximadamente una vez cada 100.000 años en cada galaxia, de modo que observar decenas de ellos requiere monitorear un número enorme de galaxias durante largos períodos. Saber desde el primer espectro cuáles van a seguir siendo interesantes años después de su inicio permite usar el tiempo de telescopio, siempre escaso, de forma mucho más eficaz. El agujero negro, en definitiva, avisa de su futuro malestar gástrico desde el primer momento. Solo hay que saber leer la señal.

REFERENCIAS

• Late-time radio flares in tidal disruption events (Alexander et al., The Astrophysical Journal, 2026. DOI: 10.3847/1538-4357/ae40ab)
• Radio properties of tidal disruption events: a systematic analysis (Cendes, Alexander et al., The Astrophysical Journal, 2024)

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