Durante décadas, los agujeros negros han sido descritos como devoradores insaciables, regiones del espacio donde la materia desaparece sin dejar rastro. Pero esa imagen, aunque seductora, está incompleta. Porque algunos agujeros negros no solo engullen: también expulsan. Y lo hacen con una violencia capaz de moldear galaxias enteras.

Un nuevo estudio liderado por la Universidad de Curtin y publicado en Nature Astronomy acaba de poner cifras —por fin— a ese poder. Y no son cifras menores. Los científicos han medido directamente la energía de los chorros (jets) que emite el sistema Cygnus X-1, el primer agujero negro cuya existencia fue confirmada. El resultado es tan descomunal como revelador: estos chorros liberan una potencia equivalente a la de 10.000 soles.

Pero eso no es nada, casi literalmente, si lo comparamos con el mayor agujero negro conocido: TON 618. Mientras Cygnus X-1 tiene una masa de 21 soles, TON 618 alcanza los 66.000 millones. Esto significa que este último es más de 3.000 millones de veces más masivos y podría generar chorros con una potencia equivalente a 30 billones de soles, 150 veces la cantidad de estrellas que hay en la vía Láctea. Otra comparativa que nos da una idea de la diferencia entre ambos es pensar que si Cygnus X-1 fuera el peso de una moneda pequeña (unos 5 gramos), TON 618 pesaría lo mismo que dos portaaviones clase Nimitz cargados al máximo.

La clave del hallazgo no está solo en el número, sino en cómo se ha obtenido. Hasta ahora, los científicos solo podían estimar la potencia media de estos jets a lo largo de miles o millones de años, una especie de promedio cósmico que difuminaba los detalles. Esta vez, sin embargo, han logrado medir su potencia de forma instantánea, como si en lugar de estudiar la erosión de un río a lo largo de siglos pudiéramos observar la fuerza exacta del agua en un momento concreto.

Para conseguirlo, los autores, liderados por Steve Prabu, recurrieron a una técnica tan ingeniosa como visual. Utilizaron una red de radiotelescopios repartidos por todo el planeta, funcionando como un único instrumento del tamaño de la Tierra. Este sistema permitió capturar una secuencia de imágenes extremadamente precisas de los chorros mientras eran empujados y desviados por los intensos vientos de la estrella supergigante que acompaña al agujero negro.

El resultado, de acuerdo con el estudio, fue observar algo parecido a unos “chorros danzantes”. No es una metáfora casual. “Fuimos capaces de medir la potencia usando una secuencia de imágenes de los ‘dancing jets’ – explica Prabu, refiriéndose a ese movimiento oscilante provocado por los vientos estelares -. Como si fueran desviados una y otra vez en distintas direcciones mientras el sistema orbita”.

Esa danza cósmica es, en realidad, una herramienta de medición. Igual que el viento en la Tierra puede curvar el chorro de agua en una fuente, los científicos utilizaron la desviación de estos jets para calcular su energía. Conociendo la fuerza del viento estelar y midiendo cuánto se curvaban los chorros, pudieron deducir su potencia real.

Y ahí apareció otra cifra clave. Aproximadamente el 10% de la energía generada cuando la materia cae hacia el agujero negro no desaparece en su interior, sino que es expulsada de nuevo al espacio en forma de estos chorros. “Esto es lo que los científicos suelen asumir en los modelos a gran escala del Universo – añade Prabu -, pero hasta ahora había sido muy difícil confirmarlo mediante observaciones”.

Además, el equipo logró medir algo que llevaba décadas resistiéndose a la observación directa: la velocidad de estos jets. El resultado vuelve a situarnos en el terreno de lo extremo. Los chorros viajan a unos 150.000 kilómetros por segundo, aproximadamente la mitad de la velocidad de la luz.

Para el coautor del estudio, el James Miller-Jones, este avance tiene implicaciones que van mucho más allá de un único sistema. “Hasta ahora, los métodos solo permitían medir la potencia media de los jets durante miles o millones de años, lo que dificultaba compararlos con la energía de rayos X liberada de forma instantánea por la materia que cae – afirma Miller-Jones -. Ahora podemos anclar nuestro conocimiento: como creemos que la física alrededor de los agujeros negros es muy similar, esta medición nos sirve tanto para objetos diez veces más masivos que el Sol como para otros diez millones de veces más grandes”.

En otras palabras, este hallazgo funciona como una especie de patrón de calibración cósmico. Un punto de referencia que permitirá interpretar mejor los jets de agujeros negros en todo el Universo, desde los más cercanos hasta los que habitan en galaxias a millones de años luz.

Y esto es especialmente relevante en un momento en el que la astronomía está a punto de dar un salto de escala. Con proyectos como el Square Kilometre Array Observatory, actualmente en construcción en Australia y Sudáfrica, los científicos esperan detectar jets de agujeros negros en millones de galaxias. Gracias a esta nueva medición, podrán estimar su potencia con una precisión sin precedentes.

Porque, al final, estos chorros no son solo un efecto secundario. Son una fuerza estructuradora del cosmos. Inyectan energía en su entorno, calientan el gas interestelar, frenan o estimulan la formación de estrellas y, en última instancia, influyen en la evolución de las galaxias. Quizá la imagen más precisa de un agujero negro no sea la de un sumidero absoluto, sino la de un sistema dinámico, casi contradictorio: una región donde la materia cae sin remedio, pero de donde emerge una de las formas de energía más violentas del Universo.